一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

层叠体和图像显示装置的制作方法

2021-10-09 12:40:00 来源:中国专利 TAG:层叠 装置 图像 包含 显示


1.本发明涉及一种层叠体,此外,还涉及一种包含层叠体的图像显示装置。


背景技术:

2.在专利文献1中提出了为了抑制因紫外线所致的对偏光层的影响而将具有10%以下的紫外线透过率的聚酰亚胺膜用于图像显示装置。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:韩国公开专利第10-2016-0082639号公报


技术实现要素:

6.本发明的目的在于在具有包含聚合性液晶化合物的聚合物的相位差层的层叠体和包含该层叠体的图像显示装置中提高耐光性。
7.本发明提供以下的层叠体和图像显示装置。
8.[1]一种层叠体,依次具有前面板、偏光层和相位差层,
[0009]
上述相位差层包含聚合性液晶化合物的聚合物,
[0010]
上述层叠体满足下述式(1)和(2)。
[0011]
0.8≤上述前面板的黄色度(yi)≤3.5
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
[0012]
上述层叠体的能见度校正单体透过率(t)≤50%
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)
[0013]
[2]根据权利要求1所述的层叠体,其中,上述偏光层包含聚合性液晶化合物的聚合物。
[0014]
[3]根据[1]或[2]所述的层叠体,进一步满足下述式(3)。
[0015]
388nm的波长处的吸光度(a
388
)≥1.5
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)
[0016]
[4]根据[1]~[3]中任一项所述的层叠体,进一步满足下述式(4)。
[0017]
405nm的波长处的吸光度(a
405
)≤0.8
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)
[0018]
[5]根据[1]~[4]中任一项所述的层叠体,其中,上述前面板具有硬涂层。
[0019]
[6]根据[1]~[5]中任一项所述的层叠体,是圆偏振片。
[0020]
[7]一种图像显示装置,包含[1]~[5]中任一项所述的层叠体或[6]所述的圆偏振片。
[0021]
根据本发明,在具有包含聚合性液晶化合物的聚合物的相位差层的层叠体和包含该层叠体的图像显示装置中能够提高耐光性。
附图说明
[0022]
图1是表示本发明的一个方式的层叠体的简要截面图。
[0023]
图2是表示本发明的一个方式的层叠体的简要截面图。
具体实施方式
[0024]
以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明,但本发明并不限于以下的实施方式。以下的全部附图中,为了容易理解各构成要素而适当地调整了比例尺来显示,附图所示的各构成要素的比例尺与实际的构成要素的比例尺未必一致。
[0025]
<层叠体>
[0026]
图1是表示本发明的一个实施方式的层叠体的简要截面图。图1所示的层叠体100是依次具备前面板11、偏光层12、相位差层13的能够弯曲的层叠体。
[0027]
能够弯曲是指在使层叠体100沿偏光层12的吸收轴方向和透过轴方向弯曲时,能够不产生裂纹和断裂地弯曲。能够弯曲优选是指能够进行层叠体的内面的弯曲半径为2.5mm的弯曲,更优选是指即使层叠体的内面的弯曲半径为2.5mm的弯曲次数为1万次时也不产生裂纹和断裂。
[0028]
在构成偏光层12的后述的二色性色素和聚合性液晶化合物相对于基材面水平取向的状态下将聚合性液晶化合物固化的情况下或显示液晶性的二色性色素相对于基材面水平取向的情况下,吸收轴方向是指二色性色素和聚合性液晶化合物的取向方向。在构成偏光层12的后述的二色性色素和聚合性液晶化合物相对于基材面水平取向的状态下将聚合性液晶化合物固化的情况下或显示液晶性的二色性色素相对于基材面水平取向的情况下,透过轴方向是指相对于基材面水平的方向且相对于取向方向垂直的方向。偏光层12的取向状态可以通过偏光显微镜观察而确认。在偏光显微镜设置偏光层12,使偏光显微镜的偏振片旋转时产生漏光而在最亮的明视野观察到时,该偏振片的取向方向成为层叠体100的偏光层12的吸收轴方向。在为产生漏光而在最暗的暗视野观察到时,该偏振片的取向方向成为层叠体100的偏光层12的透过轴方向。
[0029]
本说明书中,弯曲包含在弯曲部分形成有曲面的弯折的形态。弯折的形态中,弯折的内面的弯曲半径没有特别限定。另外,弯曲包含内面的屈折角为大于0度且小于180度的屈折形态以及内面的弯曲半径近似零或内面的屈折角为0度的折叠形态。
[0030]
应用了弯曲性良好的层叠体100的图像显示装置可以作为能够弯曲的柔性显示器使用。
[0031]
相位差层13包含聚合性液晶化合物的聚合物。偏光层12优选包含聚合性液晶化合物的聚合物。由此,存在容易在层叠体100的薄膜化、低收缩化和弯曲性方面变得有利的趋势。偏光层12和相位差层13优选由在聚合性液晶化合物取向的状态下聚合而成的聚合物形成。后面对聚合性液晶化合物进行详细说明。
[0032]
层叠体100满足下述式(1)。
[0033]
0.8≤前面板的黄色度(yi)≤3.5
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
[0034]
前面板11的黄色度(yi)超过3.5时,存在得到的层叠体的色相的黄色感变强,不易得到中性的色相,层叠体的可见光透过率不易上升的趋势。另一方面,前面板11的黄色度(yi)小于0.8时,存在紫外线容易透过,不易得到层叠体100的耐光性的趋势。从中性色相和层叠体的可见光透过率的观点考虑,前面板11的黄色度(yi)优选为3.2以下,更优选为3.0以下。另一方面,从耐光性的观点考虑,前面板11的黄色度(yi)优选为1以上,更优选为1.3以上。前面板11的黄色度(yi)可以依照后述的实施例的栏中说明的方法进行测定。
[0035]
层叠体100满足下述式(2)。
[0036]
层叠体的能见度校正单体透过率(t)≤50%
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)
[0037]
层叠体的透过率受偏光层12的透过率的很大影响。因此,偏光层12的能见度校正单体透过率(t)超过50%时,存在紫外线容易透过偏光层12,不易得到层叠体100的耐光性的趋势。层叠体100的能见度校正单体透过率(t)优选为48%以下,更优选为47%以下。层叠体100的能见度校正单体透过率(t)通常为40%以上,也可以为42%以上。能见度校正单体透过率(t)可以依照后述的实施例的栏中说明的方法进行测定。
[0038]
本发明人通过研究发现,将黄色度(yi)低的前面板、能见度校正单体透过率(t)高的偏光层用于层叠体时,容易得到期望的中性色相、高的可见光透过率,另一方面,在使用紫外线耐性较低的聚合性液晶化合物的层叠体中产生不易得到耐光性这样的课题。这样的课题是没有要求高耐光性的以往的层叠体中不存在的新的课题。本发明人发现,通过使层叠体100同时满足式(1)和(2),在具有包含聚合性液晶化合物的聚合物的相位差层的层叠体中能够同时实现期望的中性色相和优异的耐光性。以往,从可见光透过率的观点考虑,前面板尽可能降低黄色度(yi),从层叠体的防反射功能和可见光透过率的观点考虑,有时使偏光层高于50%的能见度校正单体透过率(t),因此,上述发现是无法预期的。
[0039]
从提高层叠体100的耐光性的观点考虑,层叠体100优选满足下述式(3)。
[0040]
388nm的波长处的吸光度(a
388
)≥1.5
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)
[0041]
388nm的波长处的吸光度(a
388
)小于1.5时,存在紫外线容易透过层叠体100,层叠体100的耐光性容易降低的趋势。层叠体100的吸光度(a
388
)更优选为2.0以上。另一方面,层叠体100的388nm的波长处的吸光度通常为4.0以下。层叠体的388nm的波长处的吸光度(a
388
)可以依照后述的实施例的栏中说明的方法进行测定。
[0042]
从提高可见光的透过率的观点考虑,层叠体100优选进一步满足下述式(4)。
[0043]
405nm的波长处的吸光度(a
405
)≤0.8
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)
[0044]
405nm的波长处的吸光度(a
405
)为0.8以下时,存在可见光的透过率变高,图像显示装置的亮度容易提高的趋势。层叠体100的405nm的波长处的吸光度优选为0.6以下。层叠体100的405nm的波长处的吸光度(a
405
)可以依照后述的实施例的栏中说明的方法进行测定。
[0045]
层叠体100的耐光性试验前后的反射率的差(以下,也称为δ反射率)例如可以为1.5%以下,优选为1.0%以下,更优选为0.5%以下。另外,层叠体100的耐光性试验前后的反射色相的差(以下,也称为δ反射色相(δa
*
b
*
))例如可以为10以下,优选为6以下,更优选为5以下。此外,层叠体100的耐光性试验前的中性色相(a
*
b
*
)和耐光性试验后的中性色相(a
*
b
*
)例如可以为15以下。耐光性试验可以依照后述的实施例的栏中说明的方法进行。另外,δ反射率(%)、δ反射色相(%)和中性色相(a
*
b
*
)可以依照后述的实施例的栏中说明的方法来测定。
[0046]
层叠体100根据层叠体100所要求的功能和层叠体100的用途等而不同,因此,没有特别限定,例如可以为50μm~1000μm,优选为100μm~500μm,更优选为100μm~300μm。
[0047]
层叠体100可以在前面板11与偏光层12之间以及偏光层12与相位差层13之间进一步具有贴合层。
[0048]
层叠体100可以作为图像显示装置用的偏振片使用。相位差层13为λ/4层时,层叠体100可以为圆偏振片。以下,对构成层叠体100的各层进行说明。
[0049]
[前面板]
[0050]
前面板11优选为能够透过光的板状体。前面板11可以仅由1层构成,也可以由2层以上构成。将层叠体100用于图像显示装置时,前面板11可以构成图像显示装置的最表面。
[0051]
作为前面板11,例如可举出玻璃制的板状体(例如,玻璃板、玻璃膜等)、树脂制的板状体(例如,树脂板、树脂片、树脂膜等)。
[0052]
上述中,从容易提高层叠体100和包含该层叠体的图像显示装置的柔性的方面出发,前面板11优选为树脂膜等树脂制的板状体。
[0053]
作为构成树脂膜等树脂制的板状体的热塑性树脂,例如可举出链状聚烯烃系树脂(聚乙烯系树脂、聚丙烯系树脂、聚甲基戊烯系树脂等)、环状聚烯烃系树脂(降冰片烯系树脂等)等聚烯烃系树脂;三乙酰纤维素等纤维素系树脂;聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯系树脂;聚碳酸脂系树脂;乙烯-乙酸乙烯酯系树脂;聚苯乙烯系树脂;聚酰胺系树脂;聚醚酰亚胺系树脂;聚(甲基)丙烯酸甲酯树脂等(甲基)丙烯酸系树脂;聚酰亚胺系树脂;聚醚砜系树脂;聚砜系树脂;聚氯乙烯系树脂;聚偏氯乙烯系树脂;聚乙烯醇系树脂;聚乙烯醇缩醛系树脂;聚醚酮系树脂;聚醚醚酮系树脂;聚醚砜系树脂;聚酰胺酰亚胺系树脂等。热塑性树脂可以单独使用或者混合使用2种以上。其中,从挠性、强度和透明性的观点考虑,作为构成前面板的热塑性树脂,优选使用聚酰亚胺系树脂、聚酰胺系树脂、聚酰胺酰亚胺系树脂。
[0054]
聚酰亚胺系树脂可以通过二胺与四羧酸化合物(包含酰氯化合物、四羧酸二酐等四羧酸化合物衍生物)的缩聚而形成。除这些以外,还可以进一步使用三羧酸化合物(包含酰氯化合物、三羧酸酐等三羧酸化合物衍生物)和二羧酸化合物(包含酰氯化合物等衍生物)。另外,聚酰胺系树脂可以通过二胺与二羧酸化合物(包含酰氯化合物等衍生物)的缩聚而形成。
[0055]
从降低前面板的黄色度的观点考虑,优选在得到的高分子末端所占的氨基的比例低。相对于二胺1.00mol,四羧酸化合物等羧酸化合物优选为1.00mol以上,优选超过1.00mol。高分子链可以包含氟原子、氯原子等卤素原子。卤素原子可有助于树脂的弹性模量,降低黄色度。
[0056]
前面板11可以为在基材膜的至少一个面设置硬涂层而进一步提高硬度的膜。作为基材膜,可以使用上述的树脂。
[0057]
硬涂层可以形成于基材膜的一个面,也可以形成于两个面。通过设置硬涂层,能够提高硬度和耐划伤性。硬涂层的厚度例如可以为0.1μm~30μm,优选为1μm~20μm,更优选为5μm~15μm。
[0058]
硬涂层例如为紫外线固化型树脂的固化层。作为紫外线固化型树脂,例如可举出(甲基)丙烯酸系树脂、有机硅系树脂、聚酯系树脂、尿烷系树脂、酰胺系树脂、环氧系树脂等。为了提高强度,硬涂层可以含有添加剂。添加剂没有限定,可举出无机系微粒、有机系微粒、或者它们的混合物。
[0059]
前面板11可以不仅具有保护图像显示装置的前面(画面)的功能(作为窗膜的功能),而且具有作为触摸传感器的功能、蓝光截止功能、视场角调整功能等。
[0060]
前面板11的厚度例如可以为20μm~2000μm,优选为25μm~1000μm,更优选为30μm~500μm,进一步优选为30μm~200μm。
[0061]
[偏光层]
[0062]
偏光层12优选包含聚合性液晶化合物(以下,也称为聚合性液晶(a))的聚合物。偏光层12优选为由包含1种以上的聚合性液晶(a)和二色性色素的组合物的固化物构成的层,或者由包含1种以上的液晶性的二色性色素的组合物的固化物构成的层。在偏光层12具有层叠体平面方向的偏光特性的情况下,只要在二色性色素和聚合性液晶(a)相对于层叠体100平面水平取向的状态下将聚合性液晶(a)固化,或者显示液晶性的二色性色素相对于层叠体100平面水平取向即可。在偏光层12具有层叠体100的厚度方向的偏光特性的情况下,只要在二色性色素和聚合性液晶(a)相对于层叠体100平面垂直取向的状态下将聚合性液晶(a)固化,或者显示液晶性的二色性色素相对于层叠体100平面垂直取向即可。偏光层12优选为涂层,例如可以为含有1种以上的聚合性液晶(a)和二色性色素的偏光层形成用组合物(以下,也称为组合物(a))的涂布层的固化物。
[0063]
层叠体的能见度校正透过率和层叠体的吸光度可通过改变组合物(a)所包含的色素的量或者改变偏光层的厚度来控制。
[0064]
偏光层12的厚度例如可以为0.5μm~10μm,优选为0.7μm~8μm,更优选为1.0μm~5μm。
[0065]
偏光层12例如可以通过将组合物(a)涂布在前面板11或后述的基材层上或取向层上,使得到的涂膜中的聚合性液晶(a)聚合而形成。
[0066]
(聚合性液晶)
[0067]
聚合性液晶(a)是具有聚合性基团且具有液晶性的化合物。聚合性基团是指参与聚合反应的基团,优选为光聚合性基团。这里,光聚合性基团是指可通过由后述的光聚合引发剂产生的活性自由基或酸等而参与聚合反应的基团。作为聚合性基团,可举出乙烯基、乙烯氧基、1-氯乙烯基、异丙烯基、4-乙烯基苯基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、环氧乙烷基、氧杂环丁烷基等。其中,优选丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯氧基、环氧乙烷基和氧杂环丁烷基,更优选丙烯酰氧基。液晶性可以为热致液晶,也可以为溶致液晶,在与后述的二色性色素混合的情况下,优选热致液晶。
[0068]
在聚合性液晶(a)为热致液晶的情况下,可以为显示向列液晶相的热致性液晶化合物,也可以为显示近晶液晶相的热致性液晶化合物。在通过聚合反应而作为固化膜表现出偏光功能时,聚合性液晶(a)所显示的液晶状态优选为近晶相,如果为有序度高的近晶相,则从高性能化的观点考虑更优选。其中,更优选为形成近晶b相、近晶d相、近晶e相、近晶f相、近晶g相、近晶h相、近晶i相、近晶j相、近晶k相或近晶l相的有序度高的近晶液晶化合物,进一步优选为形成近晶b相、近晶f相或近晶i相的有序度高的近晶液晶化合物。如果聚合性液晶(a)所形成的液晶相为这些有序度高的近晶相,则能够制造偏光性能更高的偏光层。另外,如此偏光性能高的偏光层在x射线衍射测定中可得到来自六角液晶相或结晶相等高阶结构的布拉格峰。该布拉格峰是来自分子取向的周期结构的峰,能够得到其周期间隔为的膜。从得到更高的偏光特性的观点考虑,本发明的偏光层优选包含该聚合性液晶(a)在近晶相的状态下聚合而成的聚合性液晶(a)的聚合物。
[0069]
作为这样的化合物,具体而言,可举出下述式(i)表示的化合物〔以下,也称为化合物(i)〕等。该聚合性液晶(a)可以单独使用,也可以组合使用2种以上。
[0070]
u1-v1-w1-x1-y1-x2-y2-x3-w2-v2-u2ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(i)
[0071]
[式(i)中,
[0072]
x1、x2和x3各自独立地表示2价的芳香族基团或2价的脂环式烃基,这里,该2价的芳香族基团或2价的脂环式烃基中所含的氢原子可以被取代为卤素原子、碳原子数1~4的烷基、碳原子数1~4的氟烷基、碳原子数1~4的烷氧基、氰基或硝基,构成该2价的芳香族基团或2价的脂环式烃基的碳原子可以被取代为氧原子或硫原子或氮原子。其中,x1、x2和x3中的至少1个为可以具有取代基的1,4-亚苯基或可以具有取代基的环己烷-1,4-二基。
[0073]
y1、y2、w1和w2相互独立地为单键或二价的连接基团。
[0074]
v1和v2相互独立地表示可以具有取代基的碳原子数1~20的烷烃二基,构成该烷烃二基的-ch2-可以被取代为-o-、-s-或nh-。
[0075]
u1和u2相互独立地表示聚合性基团或氢原子,至少1个为聚合性基团]
[0076]
化合物(i)中,x1、x2和x3中的至少1个为可以具有取代基的1,4-亚苯基或可以具有取代基的环己烷-1,4-二基。特别是x1和x3优选为可以具有取代基的环己烷-1,4-二基,该环己烷-1,4-二基进一步优选为反式-环己烷-1,4-二基。在包含反式-环己烷-1,4-二基的结构的情况下,存在容易表现出近晶液晶性的趋势。另外,作为可以具有取代基的1,4-亚苯基或可以具有取代基的环己烷-1,4-二基任意地具有的取代基,可举出甲基、乙基和丁基等碳原子数1~4的烷基、氰基和氯原子、氟原子等卤素原子。优选为无取代。
[0077]
y1和y2优选相互独立地位单键、-ch2ch2-、-ch2o-、-coo-、-oco-、-n=n-、-cr
a
=cr
b
-、-c≡c-或cr
a
=n-,r
a
和r
b
相互独立地表示氢原子或碳原子数1~4的烷基。y1和y2更优选为-ch2ch2-、-coo-、-oco-或单键,在x1、x2和x3均不含环己烷-1,4-二基的情况下,y1和y2更优选为相互不同的键合方式。在y1和y2为相互不同的键合方式的情况下,存在容易表现出近晶液晶性的趋势。
[0078]
w1和w2优选相互独立地为单键、-o-、-s-、-coo-或oco-,更优选相互独立地为单键或o-。
[0079]
作为v1和v2表示的碳原子数1~20的烷烃二基,可举出亚甲基、亚乙基、丙烷-1,3-二基、丁烷-1,3-二基、丁烷-1,4-二基、戊烷-1,5-二基、己烷-1,6-二基、庚烷-1,7-二基、辛烷-1,8-二基、癸烷-1,10-二基、十四烷-1,14-二基和二十烷-1,20-二基等。v1和v2优选为碳原子数2~12的烷烃二基,更优选为直链状的碳原子数6~12的烷烃二基。通过为直链状的碳原子数6~12的烷烃二基,存在结晶性提高,容易表现出近晶液晶性的趋势。
[0080]
作为可以具有取代基的碳原子数1~20的烷烃二基任意地具有的取代基,可举出氰基和氯原子、氟原子等卤素原子等,该烷烃二基优选为无取代,更优选为无取代且直链状的烷烃二基。
[0081]
u1和u2优选均为聚合性基团,更优选均为光聚合性基团。具有光聚合性基团的聚合性液晶化合物在如下方面有利:能够在比热聚合性基团低温的条件下进行聚合,因此,能够在液晶的有序度更高的状态下形成聚合物。
[0082]
u1和u2表示的聚合性基团可以相互不同,但优选为相同。作为聚合性基团,可举出乙烯基、乙烯氧基、1-氯乙烯基、异丙烯基、4-乙烯基苯基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、环氧乙烷基、氧杂环丁烷基等。其中,优选丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯氧基、环氧乙烷基和氧杂环丁烷基,更优选甲基丙烯酰氧基或丙烯酰氧基。
[0083]
作为这样的聚合性液晶化合物,例如可举出如下所述的化合物。
[0084]
[0085][0086]
例示的上述化合物中,优选为选自式(1-2)、式(1-3)、式(1-4)、式(1-6)、式(1-7)、式(1-8)、式(1-13)、式(1-14)和式(1-15)表示的化合物中的至少1种。
[0087]
(二色性色素)
[0088]
二色性色素是指具有分子的长轴方向的吸光度与短轴方向的吸光度具有不同的性质的色素。作为二色性色素,优选具有吸收可见光的特性,更优选在380~680nm的范围具有吸收极大波长(λmax)。作为这样的二色性色素,例如可举出吖啶色素、嗪色素、花青色素、萘色素、偶氮色素和蒽醌色素等,其中,优选偶氮色素。作为偶氮色素,可举出单偶氮色素、双偶氮色素、三偶氮色素、四偶氮色素和茋偶氮色素等,优选为双偶氮色素和三偶氮色素。二色性色素可以单独使用,也可以组合使用,为了在可见光整个区域得到吸收,优选组
合3种以上的二色性色素,更优选组合3种以上的偶氮色素。
[0089]
作为偶氮色素,例如可举出式(ii)表示的化合物(以下,有时也称为“化合物(ii)”)。
[0090]
t1-a1(-n=n-a2)
p
-n=n-a3-t2ꢀꢀ
(ii)
[0091]
[式(ii)中,
[0092]
a1和a2和a3相互独立地表示可以具有取代基的1,4-亚苯基、萘-1,4-二基或可以具有取代基的2价的杂环基,t1和t2为吸电子基团或放电子基团,在相对于偶氮键合面内实质上为180
°
的位置具有。p表示0~4的整数。p为2以上,各个a2可以相互相同,也可以不同。可以在可见光区域显示吸收的范围内将-n=n-键取代为-c=c-、-coo-、-nhco-、-n=ch-键]
[0093]
作为a1和a2和a3中的1,4-亚苯基、萘-1,4-二基和2价的杂环基任意地具有的取代基,可举出甲基、乙基和丁基等碳原子数1~4的烷基;甲氧基、乙氧基和丁氧基等碳原子数1~4的烷氧基;三氟甲基等碳原子数1~4的氟化烷基;氰基;硝基;氯原子、氟原子等卤素原子;氨基、二乙基氨基和吡咯烷基等取代或无取代氨基(取代氨基是指具有1个或2个碳原子数1~6的烷基的氨基、或者2个取代烷基相互键合而形成碳原子数2~8的烷烃二基的氨基。无取代氨基为-nh2)。应予说明,作为碳原子数1~6的烷基,可举出甲基、乙基和己基等。作为碳原子数2~8的烷烃二基,可举出亚乙基、丙烷-1,3-二基、丁烷-1,3-二基、丁烷-1,4-二基、戊烷-1,5-二基、己烷-1,6-二基、庚烷-1,7-二基、辛烷-1,8-二基等。为了包含于近晶液晶这样的高度有序液晶结构中,a1和a2和a3优选为无取代或氢被甲基或甲氧基取代的1,4-亚苯基或2价的杂环基,p优选为0或1。其中,从具有分子合成的简便性和高性能这两者的方面出发,更优选p为1且a1和a2和a3这3个结构中的至少2个为1,4-亚苯基。
[0094]
作为2价的杂环基,可举出从喹啉、噻唑、苯并噻唑、噻吩并噻唑、咪唑、苯并咪唑、唑和苯并唑中除去2个氢原子而成的基团。a2为2价的杂环基时,优选为分子键合角度实质上为180
°
的结构,具体而言,更优选为两个5元环缩合而成的苯并噻唑、苯并咪唑、苯并唑结构。
[0095]
t1和t2为吸电子基团或放电子基团,优选为不同的结构,进一步优选t1为吸电子基团和t2放电子基团、或者t1为放电子基团和t2吸电子基团的关系。具体而言,t1和t2优选相互独立地为碳原子数1~4的烷基、碳原子数1~4的烷氧基、氰基、硝基、具有1个或2个碳原子数1~6的烷基的氨基、或2个取代烷基相互键合而形成碳原子数2~8的烷烃二基的氨基、或三氟甲基,其中,为了包含于近晶液晶这样的高度有序液晶结构中,需要为分子的排阻体积更小的结构体,因此,优选为碳原子数1~6的烷基、碳原子数1~6的烷氧基、氰基、具有1个或2个碳原子数1~6的烷基的氨基、或2个取代烷基相互键合而形成碳原子数2~8的烷烃二基的氨基。
[0096]
作为这样的偶氮色素,例如可举出如下所述的偶氮色素。
[0097][0098][0099]
式(2-1)~(2-6)中,
[0100]
b1~b
20
相互独立地表示氢原子、碳原子数1~6的烷基、碳原子数1~6的烷氧基、氰基、硝基、取代或无取代的氨基(取代氨基和无取代氨基的定义如上)、氯原子或三氟甲基。从得到高偏光性能的观点考虑,b2、b6、b9、b
14
、b
18
、b
19
优选为氢原子或甲基,更优选为氢原子。
[0101]
n1~n4各自独立地表示0~3的整数。
[0102]
n1为2以上时,多个b2可以分别相同,也可以不同,
[0103]
n2为2以上时,多个b6可以分别相同,也可以不同,
[0104]
n3为2以上时,多个b9可以分别相同,也可以不同,
[0105]
n4为2以上时,多个b
14
可以分别相同,也可以不同。
[0106]
作为上述蒽醌色素,优选式(2-7)表示的化合物。
[0107][0108]
[式(2-7)中,
[0109]
r1~r8相互独立地表示氢原子、-r
x
、-nh2、-nhr
x
、-nr
x2
、-sr
x
或卤素原子。
[0110]
r
x
表示碳原子数1~4的烷基或碳原子数6~12的芳基]
[0111]
作为上述嗪色素,优选为式(2-8)表示的化合物。
[0112][0113]
[式(2-8)中、
[0114]
r9~r
15
相互独立地表示氢原子、-r
x
、-nh2、-nhr
x
、-nr
x2
、-sr
x
或卤素原子。
[0115]
r
x
表示碳原子数1~4的烷基或碳原子数6~12的芳基]
[0116]
作为上述吖啶色素,优选为式(2-9)表示的化合物。
[0117][0118]
[式(2-9)中,
[0119]
r
16
~r
23
相互独立地表示氢原子、-r
x
、-nh2、-nhr
x
、-nr
x2
、-sr
x
或卤素原子。
[0120]
r
x
表示碳原子数1~4的烷基或碳原子数6~12的芳基]
[0121]
作为式(2-7)、式(2-8)和式(2-9)中的r
x
表示的碳原子数1~4的烷基,可举出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基和己基等,作为碳原子数6~12的芳基,可举出苯基、甲苯甲酰基、二甲苯基和萘基等。
[0122]
作为上述花青色素,优选为式(2-10)表示的化合物和式(2-11)表示的化合物。
[0123][0124]
[式(2-10)中,
[0125]
d1和d2相互独立地表示式(2-10a)~式(2-10d)中的任一者表示的基团。
[0126][0127]
n5表示1~3的整数]
[0128][0129]
[式(2-11)中,
[0130]
d3和d4相互独立地表示式(2-11a)~式(2-11h)中的任一者表示的基团。
[0131][0132]
n6表示1~3的整数]
[0133]
从得到良好的光吸收特性的观点考虑,二色性色素的含量(包含多种的情况下为其合计量)相对于聚合性液晶(a)100质量份,通常为0.1~30质量份,优选为1~20质量份,更优选为2~15质量份。如果二色性色素的含量少于该范围,则光吸收变得不充分,得不到充分的偏光性能,如果多于该范围,则有时阻碍液晶分子的取向。
[0134]
(基材层)
[0135]
基材层可以例如由树脂膜构成,优选由透明树脂膜构成。树脂膜可以为长条的树脂膜,也可以为单片状树脂膜。从能够连续地制造的方面出发,优选长条的树脂膜。
[0136]
作为构成树脂膜的树脂,例如可举出聚乙烯、聚丙烯、降冰片烯系聚合物、环状烯烃系树脂等聚烯烃;聚乙烯醇;聚对苯二甲酸乙二醇酯;聚甲基丙烯酸酯;聚丙烯酸酯;三乙酰纤维素、二乙酰纤维素和乙酸丙酸纤维素等纤维素酯;聚萘二甲酸乙二醇酯;聚碳酸脂;聚砜;聚醚砜;聚醚酮;聚苯硫醚;聚苯硫醚;聚酰胺;聚酰亚胺;聚酰胺酰亚胺等塑料。其中,优选为环状烯烃系树脂、纤维素酯和聚酰亚胺。
[0137]
作为环状烯烃系树脂的代表性的市售品的例子,可举出“topas”(注册商标)(ticona公司(株式会社)制)、“arton”(注册商标)(jsr株式会社制)、“zeonor”(注册商标)、“zeonex”(注册商标)(以上为日本瑞翁株式会社制)和“apel”(注册商标)(三井化学株式会社制)等。可以将这样的环状烯烃系树脂通过溶剂浇铸法、熔融挤出法等公知的方法进行制膜而制成树脂膜。也可以使用市售的环状烯烃系树脂膜。作为环状烯烃系树脂膜的代表性的市售品的例子,可举出“s

sina”(注册商标)、“sca40”(注册商标)(以上为积水化学工业株式会社制)、“zeonor film”(注册商标)(optes株式会社制)和“arton膜”(注册商标)(jsr株式会社制)等。
[0138]
作为由纤维素酯构成的树脂膜的代表性的市售品的例子,可举出“fujitac film”(fuji photo film株式会社制);“kc8ux2m”、“kc8uy”和“kc4uy”(以上为konica minolta opto株式会社制)等。
[0139]
从层叠体100的薄膜化的观点考虑,树脂膜的厚度越薄越优选,如果太薄,则存在难以确保耐冲击性的趋势。树脂膜的厚度例如可以为10μm~200μm,优选为15μm~150μm,更优选为20μm~100μm。
[0140]
基材层可以在至少一个表面具有硬涂层、防反射层或抗静电层。基材层可以仅在未形成有偏光层12的一侧的表面形成有硬涂层、防反射层、抗静电层等。基材层也可以仅在形成有偏光层12的一侧的表面形成有硬涂层、防反射层、抗静电层等。
[0141]
(取向层)
[0142]
层叠体100可以在基材层与偏光层12之间或前面板11与偏光层12之间具有取向层。取向层具有使构成形成于基材层或前面板11上的偏光层12的聚合性液晶在期望的方向取向的取向限制力。
[0143]
取向层使聚合性液晶的取向变得容易。水平取向、垂直取向、混合取向、倾斜取向等取向的状态根据取向层和聚合性液晶的性质而发生变化,其组合可以任意地选择。例如,如果取向层为表现出水平取向作为取向限制力的材料,则聚合性液晶能够形成水平取向或混合取向,如果为表现出垂直取向的材料,则聚合性液晶能够形成垂直取向或倾斜取向。水平、垂直等表达表示以偏光层12平面为基准时的取向的聚合性液晶的长轴的方向。例如,垂直取向是指在与偏光层12平面垂直的方向具有取向的聚合性液晶的长轴。这里所谓的垂直是指相对于偏光层12平面为90
°±
20
°

[0144]
在取向层由取向性聚合物形成的情况下,取向限制力可根据表面状态、摩擦条件而任意地调整,在由光取向性聚合物形成的情况下,取向限制力可根据偏振光照射条件等而任意地调整。另外,也可以通过选择聚合性液晶的表面张力、液晶性等物性来控制取向。
[0145]
作为形成于基材层与偏光层12之间的取向层,优选不溶于在取向层上形成偏光层12时使用的溶剂,并且具有用于溶剂的除去、液晶的取向的加热处理中的耐热性的取向性。取向层可以为由取向性聚合物构成的取向层、光取向层和沟槽(groove)取向层等。其中,从应用于长条的树脂膜时能够容易地控制取向方向的方面出发,优选为光取向层。
[0146]
取向层的厚度例如可以为10nm~5000nm的范围,优选为10nm~1000nm的范围,更优选为30nm~300nm。
[0147]
作为由取向性聚合物构成的取向层中使用的取向性聚合物,可举出在分子内具有酰胺键的聚酰胺、明胶类、在分子内具有酰亚胺键的聚酰亚胺和作为其水解物的聚酰胺酸、
聚乙烯醇、烷基改性聚乙烯基醇、聚丙烯酰胺、聚唑、聚乙烯亚胺、聚苯乙烯、聚乙烯基吡咯烷酮、聚丙烯酸和聚丙烯酸酯类等。其中,优选为聚乙烯醇。这些取向性聚合物可以单独使用,也可以组合使用2种以上。
[0148]
在由树脂膜构成的基材层上形成由取向性聚合物构成的取向层时,由取向性聚合物构成的取向层通常可通过在树脂膜上涂布取向性聚合物溶解于溶剂而成的组合物(以下,也称为“取向性聚合物组合物”),除去溶剂,或者在树脂膜上涂布取向性聚合物组合物,除去溶剂并进行摩擦(摩擦法)而得到。
[0149]
作为上述溶剂,可举出水;甲醇、乙醇、乙二醇、异丙醇、丙二醇、甲基溶纤剂、丁基溶纤剂和丙二醇单甲醚等醇溶剂;乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇甲基醚乙酸酯、γ-丁内酯、丙二醇甲醚乙酸酯和乳酸乙酯等酯溶剂;丙酮、甲基乙基酮、环戊酮、环己酮、甲基戊基酮和甲基异丁基酮等酮溶剂;戊烷、己烷和庚烷等脂肪族烃溶剂;甲苯和二甲苯等芳香族烃溶剂、乙腈等腈溶剂;四氢呋喃和二甲氧基乙烷等醚溶剂;氯仿和氯苯等氯取代烃溶剂等。这些溶剂可以单独使用,也可以组合使用2种以上。
[0150]
取向性聚合物组合物中的取向性聚合物的浓度只要是取向性聚合物能够完全溶解于溶剂的范围即可,优选在溶液中以固体成分换算计为0.1质量%~20质量%,更优选为0.1质量%~10质量%。
[0151]
作为取向性聚合物组合物,可以直接使用市售的取向层形成用材料。作为市售的取向层形成用材料的例子,可举出sunever(注册商标)(日产化学工业株式会社制)或optomer(注册商标)(jsr株式会社制)等。
[0152]
作为将取向性聚合物组合物涂布于树脂膜的方法,可举出旋涂法、挤出法、凹版涂布法、模涂法、棒涂法和涂敷器法等涂布方法、柔版法等印刷法等公知的方法。在通过卷对卷(roll-to-roll)形式的连续制造方法制造偏光层12的情况下,该涂布方法通常可采用凹版涂布法、模涂法或柔版法等印刷法。
[0153]
通过除去取向性聚合物组合物中所含的溶剂,形成取向性聚合物的干燥被膜。作为溶剂的除去方法,可举出自然干燥法、通风干燥法、加热干燥法和减压干燥法等。
[0154]
作为进行摩擦的方法,可举出使取向性聚合物的膜与摩擦辊接触的方法,该摩擦辊是缠绕有摩擦布且旋转的辊,该取向性聚合物的膜是通过将取向性聚合物组合物涂布于树脂膜并进行退火而形成于树脂膜表面的膜。
[0155]
光取向层通常可通过将包含具有光反应性基团的聚合物或单体和溶剂的组合物(以下,也称为“光取向层形成用组合物”)涂布于树脂膜并照射偏振光(优选为偏光uv)而得到。光取向层在如下方面更优选:通过选择所照射的偏振光的偏振方向,能够任意地控制取向限制力的方向。
[0156]
光反应性基团是指通过照射光而产生使液晶取向的能力的基团。具体而言,是指产生通过照射光而产生的分子的取向诱发或者异构化反应、二聚化反应、光交联反应或光分解反应这样的成为使液晶取向的能力的起源的光反应的基团。该光反应性基团中,发生二聚化反应或光交联反应的基团从取向性优异的方面出发是优选的。作为能够产生如上所述的反应的光反应性基团,优选为具有不饱和键、特别是双键的光反应性基团,更优选为具有选自碳-碳双键(c=c键)、碳-氮双键(c=n键)、氮-氮双键(n=n键)和碳-氧双键(c=o键)中的至少一种的基团。
[0157]
作为具有c=c键的光反应性基团,例如可举出乙烯基、多烯基、茋基、茋唑基、茋唑基、查尔酮基和肉桂酰基等。从容易控制反应性的方面、显现光取向时的取向限制力的观点考虑,优选查尔酮基和肉桂酰基。作为具有c=n键的光反应性基团,可举出具有芳香族希夫碱和芳香族腙等结构的基团。作为具有n=n键的光反应性基团,可举出偶氮苯基、偶氮萘基、芳香族杂环偶氮基、双偶氮基和甲臜基等、以氧化偶氮苯作为基本结构的基团。作为具有c=o键的光反应性基团,可举出二苯甲酮基、香豆素基、蒽醌基和马来酰亚胺基等。这些基团可以具有烷基、烷氧基、芳基、烯丙氧基、氰基、烷氧基羰基、羟基、磺酸基和卤代烷基等取代基。其中,优选能够产生光二聚化反应的光反应性基团,肉桂酰基和查尔酮基由于光取向所需的偏振光照射量较少且容易得到热稳定性、经时稳定性优异的光取向层,因而优选。进一步而言,作为具有光反应性基团的聚合物,特别优选为该聚合物侧链的末端部成为肉桂酸结构这样的具有肉桂酰基的聚合物。
[0158]
从上述光取向层形成用组合物的处理的容易性和容易得到实现了高耐久性的取向性的取向层的方面出发,特别优选的具有光反应性基团的聚合物例如为在侧链具有式(a’)表示的基团的聚合物(以下,根据情况也称为“聚合物(a’)”)。
[0159][0160]
[式(a’)中,
[0161]
n表示0或1。
[0162]
x1表示单键、-o-、-coo-、-oco-、-n=n-、-ch=ch-或ch2-。
[0163]
y1表示单键或o-。
[0164]
r1和r2各自独立地表示氢原子、碳原子数1~4的烷基或碳原子数1~4的烷氧基。
[0165]
*表示与聚合物主链的键合位点]
[0166]
式(a’)中,如果x1为单键、-o-、-coo-、-oco-、-n=n-、-c=c-和ch2-中的任一者,则聚合物(a’)本身的制造变得容易,因而特别优选。
[0167]
式(a’)中,r1和r2各自独立地表示氢原子、卤素原子、卤代烷基、卤代烷氧基、氰基、硝基、烷基、烷氧基、芳基、烯丙氧基、烷氧基羰基、羧基、磺酸基、氨基或羟基,羧基和该磺酸基可以与碱金属离子形成盐。这些之中,r1和r2进一步优选各自独立地为氢原子、碳原子数1~4的烷基或碳原子数1~4的烷氧基。作为该烷基,可举出甲基、乙基和丁基等,作为该烷氧基,可举出甲氧基、乙氧基和丁氧基等。
[0168]
聚合物(a’)的主链没有特别限定,聚合物(a)优选具有由选自式(m-1)或式(m-2)表示的(甲基)丙烯酸酯单元;式(m-3)或式(m-4)表示的(甲基)丙烯酰胺单元;式(m-5)或式(m-6)表示的乙烯基醚单元;式(m-7)或式(m-8)表示的(甲基)苯乙烯单元和式(m-9)或式(m-10)表示的乙烯基酯单元中的单元构成的主链,其中,聚合物(a’)进一步优选具有选自(甲基)丙烯酸酯单元和(甲基)丙烯酰胺单元中的单元构成的主链。应予说明,这里所谓的“聚合物(a’)的主链”是指聚合物(a’)所具有的分子链中最长的分子链。
[0169][0170]
式(m-1)~式(m-10)中的任一者表示的单元与式(a’)表示的基团可以直接键合,也可以介由适当的连接基团而键合。作为该连接基团,可举出羰氧基(酯键)、氧原子(醚键)、酰亚胺基、羰基亚氨基(酰胺键)、亚氨基羰基亚氨基(尿烷键)、可以具有取代基的2价的脂肪族烃基和可以具有取代基的2价的芳香族烃基以及将它们组合而成的2价的基团等。可以具有取代基的2价的芳香族烃基的具体例可举出亚苯基、2-甲氧基-1,4-亚苯基、3-甲氧基-1,4-亚苯基、2-乙氧基-1,4-亚苯基、3-乙氧基-1,4-亚苯基、2,3,5-三甲氧基-1,4-亚苯基等。这些之中,该连接基团优选为脂肪族烃基,进一步优选为可以具有取代基的碳原子数1~11的烷烃二基。应予说明,作为该烷烃二基,可举出亚甲基、亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基、七亚甲基、八亚甲基、九亚甲基、十亚甲基和十一亚甲基等,它们可以为直链状,也可以为支链状。另外,该烷烃二基可以具有取代基。该取代基例如为碳原子数1~4的烷氧基等。
[0171]
换言之,作为具有式(a’)表示的基团的结构单元,优选为式(a)表示的结构单元(以下,根据情况也称为“结构单元(a)”,也将包含该结构单元(a)的聚合物称为“聚合物(a)”)。
[0172][0173]
[式(a)中,
[0174]
x1、y1、r1、r2和n与式(a’)意义相同,
[0175]
s1为碳原子数1~11的烷烃二基,
[0176][0177]
表示的结构为式(m-1)~式(m-10)中的任一者表示的结构]
[0178]
聚合物(a’)或聚合物(a)的分子量由通过例如凝胶渗透色谱法(gpc法)求出的聚苯乙烯换算的重均分子量表示,优选为1
×
103~1
×
107的范围。其中,如果分子量太高,则存在在溶剂中的溶解性降低而难以制备取向层形成用组合物,对光照射的灵敏度降低的趋势,因此,优选为1
×
104~1
×
106的范围。
[0179]
聚合物(a)除结构单元(a)以外,还可以具有式(b)表示的结构单元(以下,根据情况也称为“结构单元(b)”)。
[0180][0181]
[式(b)中,
[0182]
m表示0或1。
[0183]
s2表示碳原子数1~11的烷烃二基。
[0184][0185]
表示的结构为式(m-1)~式(m-10)中的任一者表示的结构。
[0186]
x2表示单键、-o-、-coo-、-oco-、-n=n-、-ch=ch-或ch2-。
[0187]
y2表示单键或o-。
[0188]
r3和r4各自独立地表示氢原子、碳原子数1~4的烷基或碳原子数1~4的烷氧基]
[0189]
式(b)中,s2的具体例与式(a)的s1的具体例相同,对于r3和r4的烷基和烷氧基的具体例,分别与式(a)的r1和r2的具体例相同。
[0190]
在将相对于聚合物(a)的全部结构单元的结构单元(a)和结构单元(b)的摩尔分率分别设为p和q的(p q为1)时,优选满足0.25<p≤1和0≤q<0.75的关系〔这里,聚合物(a)具有结构单元(a),p为1的情况是指聚合物(a)为由结构单元(a)构成的聚合物。由结构单元(a)构成的聚合物中,该结构单元(a)可以为1种,也可以为2种以上〕。其中,聚合物(a)只要不明显损害光照射所产生的取向能力,则也可以具有除结构单元(a)和结构单元(b)以外的结构单元(以下,根据情况也称为“其它结构单元”)。
[0191]
聚合物(a)可以通过使衍生结构单元(a)的单体与根据需要的衍生结构单元(b)或其它结构单元的单体进行(共)聚合而制造。该(共)聚合通常可采用加成聚合法,作为该加成聚合,可举出自由基聚合、阴离子聚合和阳离子聚合等链聚合以及配位聚合等。聚合条件根据所使用的单体的种类和其量,以满足上述优选的聚合物(a)的分子量的方式进行设定。
[0192]
以上,作为具有光反应性基团的聚合物中优选的聚合物,对聚合物(a)进行了详述,取向层形成用组合物通过使具有该光反应性基团的聚合物(优选为聚合物(a))溶解于适当的溶剂而制备。该溶剂可在能够溶解具有该光反应性基团的聚合物且可得到适当粘度的取向层形成用组合物的范围内适当选择,例如可举出甲醇、乙醇、乙二醇、异丙醇、丙二醇、乙二醇甲醚、乙二醇丁醚和丙二醇单甲醚等醇溶剂;乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇甲醚乙酸酯、γ-丁内酯或丙二醇甲基醚乙酸酯和乳酸乙酯等酯溶剂;丙酮、甲基乙基酮、环戊酮、环己酮、2-庚酮和甲基异丁基酮等酮溶剂;戊烷、己烷和庚烷等脂肪族烃溶剂;甲苯和二甲苯等芳香族烃溶剂、乙腈等腈溶剂;四氢呋喃和二甲氧基乙烷等醚溶剂;氯仿和氯苯等含氯溶剂;n-甲基吡咯烷酮、n,n-二甲基甲酰胺、γ-丁内酯和二甲基乙酰胺等酰胺系溶剂等。这些溶剂可以单独使用,也可以组合使用多种。
[0193]
相对于光取向层形成用组合物的具有光反应性基团的聚合物或单体的含量可根据该具有光反应性基团的聚合物或单体的种类、要制造的光取向层的厚度而适当地调节,优选为0.2质量%以上,特别优选为0.3质量%~10质量%的范围。另外,可以在不明显损害光取向层的特性的范围内包含聚乙烯醇、聚酰亚胺等高分子材料、光敏化剂。
[0194]
作为将光取向层形成用组合物涂布于树脂膜的方法,可举出与上述的将取向性聚合物组合物涂布于树脂膜的方法同样的方法。作为从所涂布的光取向层形成用组合物中除去溶剂的方法,例如可举出与从取向性聚合物组合物中除去溶剂的方法相同的方法。
[0195]
在照射偏振光时,可以为对从已涂布于树脂膜等上的光取向层形成用组合物中除去溶剂而成的膜直接照射偏振光的形式,也可以为从树脂膜侧照射偏振光,使偏振光透过而进行照射的形式。另外,该偏振光特别优选实质上为平行光。所照射的偏振光的波长可以为具有光反应性基团的聚合物或单体的光反应性基团可吸收光能的波长区域的波长。具体而言,特别优选为波长250nm~400nm的范围的uv(紫外光)。作为该偏光照射中使用的光源,可举出氙灯、高压汞灯、超高压汞灯、金属卤化物灯、krf、arf等紫外光激光等,更优选为高压汞灯、超高压汞灯和金属卤化物灯。这些灯由于波长313nm的紫外光的发光强度大,因而
优选。通过使来自上述光源的光通过适当的起偏镜进行照射,由此能够照射偏振光。作为该起偏镜,可以使用偏振滤光片、格兰

汤普森、格兰

泰勒等的偏光棱镜、线栅型的起偏镜。
[0196]
应予说明,如果在进行摩擦或偏振光照射时进行遮蔽,则也可以形成取向的方向不同的多个区域(图案)。
[0197]
沟槽(groove)取向层为在膜表面具有凹凸图案或多个沟槽(槽)的膜。在将液晶分子置于具有以等间隔排列的多个直线状的沟槽的膜的情况下,液晶分子在沿着该槽的方向取向。
[0198]
作为得到沟槽取向层的方法,可举出介由图案形状的狭缝的露光用掩模对感光性聚酰亚胺膜表面进行露光后,进行显影和冲洗处理而形成凹凸图案的方法;在表面具有槽的板状的原版上形成固化前的uv固化性树脂的层,将树脂层移至树脂膜后进行固化的方法;以及对形成在树脂膜上的固化前的uv固化性树脂的膜推抵具有多个槽的辊状的原版而形成凹凸,然后进行固化的方法等。具体而言,可举出日本特开平6-34976号公报和日本特开2011-242743号公报中记载的方法等。
[0199]
为了得到取向紊乱小的取向,沟槽取向层的凸部的宽度优选为0.05μm~5μm,凹部的宽度优选为0.1μm~5μm,凹凸的阶差的深度优选为2μm以下,优选为0.01μm~1μm。
[0200]
偏光层12可以形成于基材层的单侧,也可以形成于基材层的两侧。
[0201]
(保护层)
[0202]
偏光层12可以在作为相位差层13侧的面具有保护层。作为保护层,可以上述的作为基材层的材料进行了例示的树脂膜形成,也可以为涂布型的保护层。涂布型的保护层可以为涂布例如环氧树脂等阳离子固化性组合物或(甲基)丙烯酸酯等自由基固化性组合物并进行固化而成的层,也可以为涂布聚乙烯基醇系树脂等的水溶液并进行干燥而成的层,可以根据需要包含增塑剂、紫外线吸收剂、红外线吸收剂、颜料、染料这样的着色剂、荧光增白剂、分散剂、热稳定剂、光稳定剂、抗静电剂、抗氧化剂、润滑剂等。
[0203]
保护层的厚度例如可以为200μm以下,优选为0.1μm~100μm。
[0204]
(相位差层)
[0205]
相位差层13包含聚合性液晶化合物的聚合物。相位差层13可以通过将1种以上的聚合性液晶化合物(以下,也称为聚合性液晶(b))进行聚合而形成。相位差层13优选为涂层,也可以为例如后述的组合物(b)的固化物。相位差层13可以为1层,也可以为2层以上。相位差层13可以包含例如选自λ/4层、λ/2层、正a层和光取向材垂直取向膜(positive

cplate)中的至少1种,优选包含λ/4层。
[0206]
相位差层13包含λ/4层时,可以从偏光层12侧依次层叠λ/2层和λ/4层,也可以从偏光层12侧依次层叠λ/4层和光取向材垂直取向膜,或者从偏光层12侧依次层叠光取向材垂直取向膜和λ/4层。
[0207]
相位差层13可以进一步包含保护相位差层13表面的外涂层或上述作为基材层的材料进行了例示的树脂膜、取向膜,也可以具有用于将λ/4层与λ/2层或光取向材垂直取向膜贴合的后述的贴合层。
[0208]
相位差层13例如可以将含有1种以上的聚合性液晶(b)的组合物(以下,也称为组合物(b))涂布在基材层上,将得到的涂膜中的聚合性液晶(b)进行聚合而得到。由相位差层13和基材层构成的层叠体可以介由贴合层贴合于偏光层12。贴合后,基材层可以剥离。涂布
组合物(b)的基材层可以具有取向膜。作为取向膜的例子,可应用关于上述的偏光层12的取向膜所例示的取向膜。
[0209]
在层叠体100为圆偏振片,相位差层13包含λ/4层和光取向材垂直取向膜的情况下,偏光层12的吸收轴与λ/4层的慢轴所成的角可以为45
°

[0210]
在层叠体100为圆偏振片,相位差层13包含λ/4层和λ/2层的情况下,在将偏光层12的吸收轴与λ/4层的慢轴所成的角设为“α”,将偏光层12的吸收轴与λ/2层的慢轴所成的角设为“β”时,可以以成为下述的关系式的方式进行层叠。
[0211]
β=2α 45
°
[0212]
作为聚合性液晶(b)所具有的聚合性基团,可举出乙烯基、乙烯氧基、1-氯乙烯基、异丙烯基、4-乙烯基苯基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、环氧乙烷基、氧杂环丁烷基等。其中,优选丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯氧基、环氧乙烷基和氧杂环丁烷基,更优选丙烯酰氧基。聚合性液晶(b)的液晶性可以为热致性液晶或溶致液晶,如果将热致液晶以有序度进行分类,则可以为向列液晶或近晶液晶。
[0213]
其中,从制膜的容易性的观点考虑,优选热致性的向列液晶,更优选下述式(iii)表示的化合物(以下,也称为化合物(iii))。该聚合性液晶可以单独使用,也可以组合。
[0214][0215]
[式(iii)中,
[0216]
x1表示氧原子、硫原子或nr1-。r1表示氢原子或碳原子数1~4的烷基。
[0217]
y1表示可以具有取代基的碳原子数6~12的1价的芳香族烃基或可以具有取代基的碳原子数3~12的1价的芳香族杂环式基。
[0218]
q3和q4各自独立地表示氢原子、可以具有取代基的碳原子数1~20的1价的脂肪族烃基、碳原子数3~20的1价的脂环式烃基、可以具有取代基的碳原子数6~20的1价的芳香族烃基、卤素原子、氰基、硝基、-nr2r3或-sr2,或者q3和q4相互键合并与它们所键合的碳原子一起形成芳香环或芳香族杂环。r2和r3各自独立地表示氢原子或碳原子数1~6的烷基。
[0219]
d1和d2各自独立地表示单键、-c(=o)-o-、-c(=s)-o-、-cr4r5-、-cr4r5-cr6r7-、-o-cr4r5-、-cr4r5-o-cr6r7-、-co-o-cr4r5-、-o-co-cr4r5-、-cr4r5-o-co-cr6r7-、-cr4r5-co-o-cr6r7-或nr4-cr5r6-或co-nr4-。
[0220]
r4、r5、r6和r7各自独立地表示氢原子、氟原子或碳原子数1~4的烷基。
[0221]
g1和g2各自独立地表示碳原子数5~8的2价的脂环式烃基,构成该脂环式烃基的亚甲基可以被取代为氧原子、硫原子或nh-,构成该脂环式烃基的次甲基可以被取代为叔氮原子。
[0222]
l1和l2各自独立地表示1价的有机基团,l1和l2中的至少一个具有聚合性基团]
[0223]
化合物(iii)中的l1优选为下述式(iii-1)表示的基团,另外,l2优选为式(iii-2)表示的基团。
[0224]
p1-f1-(b1-a1)
k
-e1-
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(iii-1)
[0225]
p2-f2-(b2-a2)
l
-e2-
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(iii-2)
[0226]
[式(iii-1)和式(iii-2)中,
[0227]
b1、b2、e1和e2各自独立地表示-cr4r5-、-ch2-ch2-、-o-、-s-、-co-o-、-o-co-o-、-cs-o-、-o-cs-o-、-co-nr1-、-o-ch2-、-s-ch2-或单键。
[0228]
a1和a2各自独立地表示碳原子数5~8的2价的脂环式烃基或碳原子数6~18的2价的芳香族烃基,构成该脂环式烃基的亚甲基可以被取代为氧原子、硫原子或nh-,构成该脂环式烃基的次甲基可以被取代为叔氮原子。
[0229]
k和l各自独立地表示0~3的整数。
[0230]
f1和f2表示碳原子数1~12的2价的脂肪族烃基。
[0231]
p1表示聚合性基团。
[0232]
p2表示氢原子或聚合性基团。
[0233]
r4和r5各自独立地表示氢原子、氟原子或碳原子数1~4的烷基]
[0234]
作为优选的化合物(iii),可举出日本特开2011-207765号公报中记载的化合物。
[0235]
作为聚合性液晶(b)的具体例,可举出上述的偏光层的说明中例示的聚合性液晶化合物、液晶便览(液晶便览编辑委元会编,丸善株式会社平成12年10月30日发行)的“3.8.6网络(完全交联型)”、“6.5.1液晶材料b.聚合性向列液晶材料”所记载的化合物中具有聚合性基团的化合物。
[0236]
相位差层13的厚度例如可以为0.1μm~50μm,优选为1μm~10μm,更优选为0.5μm~8μm,进一步优选为1μm~6μm。
[0237]
(贴合层)
[0238]
层叠体100中所含的贴合层为粘合剂层或粘接剂层,可以使用粘合剂组合物、粘接剂组合物形成。贴合层可以为单层结构或多层结构,优选为单层结构。
[0239]
贴合层可以为单层结构或多层结构,优选为单层结构。
[0240]
作为粘接剂组合物,可以为公知的粘接剂组合物,作为其例子,可举出聚乙烯醇系树脂水溶液、水系二液型尿烷系乳液粘接剂等水系粘接剂组合物;通过照射紫外线等活性能量射线而固化的活性能量射线固化型粘接剂组合物等。
[0241]
粘合剂组合物可以为以(甲基)丙烯酸系、橡胶系、尿烷系、酯系、有机硅系、聚乙烯基醚系这样的树脂为主成分的粘合剂组合物。其中,优选以透明性、耐候性、耐热性等优异的(甲基)丙烯酸系树脂为基础聚合物的粘合剂组合物。粘合剂组合物可以为活性能量射线固化型、热固化型。
[0242]
作为粘合剂组合物中使用的(甲基)丙烯酸系树脂(基础聚合物),例如可优选使用以(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯这样的(甲基)丙烯酸酯的1种或2种以上为单体的聚合物或共聚物。
[0243]
基础聚合物优选使极性单体共聚。作为极性单体,例如可举出(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸羟基乙酯、(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸n,n-二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯这样的具有羧基、羟基、酰胺基、氨基、环氧基等的单体。
[0244]
粘合剂组合物可以仅包含上述基础聚合物,通常进一步含有交联剂。作为交联剂,可例示2价以上的金属离子且与羧基之间形成羧酸金属盐的物质;多元胺化合物且与羧基之间形成酰胺键的物质;聚环氧化合物、多元醇且与羧基之间形成酯键的物质;聚异氰酸酯化合物且与羧基之间形成酰胺键的物质。其中,优选聚异氰酸酯化合物。
[0245]
活性能量射线固化型粘合剂组合物是具有受到紫外线、电子束这样的活性能量射线的照射而固化的性质,并且具有在活性能量射线照射前也具有粘合性而能够密合于膜等被粘物,能够通过活性能量射线的照射而固化,从而调整密合力等的性质的粘合剂组合物。
[0246]
活性能量射线固化型粘合剂组合物优选为紫外线固化型。活性能量射线固化型粘合剂组合物除基础聚合物、交联剂以外,还进一步含有活性能量射线聚合性化合物。也可以进一步根据需要含有光聚合引发剂、光敏化剂等。
[0247]
作为活性能量射线聚合性化合物,例如可举出在分子内具有至少1个(甲基)丙烯酰氧基的(甲基)丙烯酸酯单体;使2种以上的含官能团化合物反应而得到且在分子内具有至少2个(甲基)丙烯酰氧基的(甲基)丙烯酸酯低聚物等含(甲基)丙烯酰氧基化合物等(甲基)丙烯酸系化合物。
[0248]
粘合剂组合物可以包含用于赋予光散射性的微粒、珠(树脂珠、玻璃珠等)、玻璃纤维、除基础聚合物以外的树脂、粘合性赋予剂、填充剂(金属粉、其它无机粉末等)、抗氧化剂、紫外线吸收剂、抗静电剂、染料、颜料、着色剂、消泡剂、防腐食剂、光聚合引发剂等添加剂。
[0249]
粘合剂层可以通过将上述粘合剂组合物的例如有机溶剂稀释液涂布于基材上并使其干燥而形成。使用活性能量射线固化型粘合剂组合物时,通过对所形成的粘合剂层照射活性能量射线,能够制成具有期望的固化度的固化物。
[0250]
贴合层的厚度例如为0.5μm~100μm,优选为0.7μm~50μm,更优选为1μm~30μm。
[0251]
(其它层)
[0252]
层叠体100可以在相位差层侧进一步包含支承基材。支承基材为能够透过光的板状体。支承基材50可以仅由1层构成,也可以由2层以上构成。作为支承基材,与前面板11同样地,例如可举出玻璃制的板状体(例如,玻璃板、玻璃膜等)、树脂制的板状体(例如,树脂板、树脂片、树脂膜等)。将层叠体100用于图像显示装置时,支承基材可以配置于图像显示装置的与可视侧相反侧的面。
[0253]
上述中,从层叠体100和包含该层叠体100的图像显示装置的弯曲性的观点考虑,优选为树脂膜等树脂制的板状体。对于构成树脂膜等树脂制的板状体的热塑性树脂的具体例,可引用关于前面板11的记述。热塑性树脂优选为纤维素系树脂、(甲基)丙烯酸系树脂、环状聚烯烃系树脂、聚酯系树脂、聚碳酸脂系树脂等。
[0254]
支承基材也可以为触摸传感器面板、有机el显示元件等显示元件或它们的组合。
[0255]
从层叠体100的薄型化的观点考虑,支承基材的厚度优选为15μm~200μm,更优选为20μm~150μm,进一步优选为50μm~130μm。
[0256]
图2表示另一个方案的层叠体200的简要截面图。层叠体200依次层叠有前面板11、粘合剂层21、基材层22、取向膜23、偏光层12、保护层24、粘合剂层25、λ/4层26、粘合剂层27、光取向材垂直取向膜28。层叠体200可以为圆偏振片。
[0257]
<层叠体的制造方法>
[0258]
层叠体可以通过包括介由粘合剂层或粘接剂层将构成层叠体的层彼此贴合的工序的方法而制造。在介由粘合剂层、粘接剂层将层彼此贴合的情况下,为了提高密合性,优选对贴合面的一方或两方实施例如电晕处理等表面活化处理。
[0259]
起偏镜层、相位差层可以在前面板、基材层上直接或者介由取向膜形成,基材层可以装入层叠体,或者也可以从起偏镜层、相位差层剥离而不成为层叠体的构成要素。层叠体可以通过例如后述的实施例的栏中记载的方法而制造。
[0260]
偏光层12可以通过在基材层11以及在存在的情况下为取向层上涂布组合物(a)而形成。组合物(a)除上述的二色性色素和聚合性液晶化合物以外,还优选进一步包含聚合引发剂、流平剂、溶剂,可进一步包含光敏化剂、阻聚剂等。
[0261]
(聚合引发剂)
[0262]
聚合引发剂为可引发聚合性液晶等的聚合反应的化合物。作为聚合引发剂,从不依赖于热致液晶的相状态的观点考虑,优选通过光的作用而产生活性自由基的光聚合引发剂。
[0263]
作为聚合引发剂,例如可举出苯偶姻化合物、二苯甲酮化合物、烷基苯酮化合物、酰基氧化膦化合物、三嗪化合物、碘盐和锍盐等。
[0264]
作为苯偶姻化合物,例如可举出苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚和苯偶姻异丁醚等。
[0265]
作为二苯甲酮化合物,例如可举出二苯甲酮、邻苯甲酰基苯甲酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、4-苯甲酰基-4’-甲基二苯硫醚、3,3’,4,4’-四(叔丁基过氧化羰基)二苯甲酮和2,4,6-三甲基二苯甲酮等。
[0266]
作为烷基苯酮化合物,例如可举出二乙氧基苯乙酮、2-甲基-2-吗啉代-1-(4-甲硫基苯基)丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)丁烷-1-酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1,2-二苯基-2,2-二甲氧基乙烷-1-酮、2-羟基-2-甲基-1-〔4-(2-羟基乙氧基)苯基〕丙烷-1-酮、1-羟基环己基苯基酮和2-羟基-2-甲基-1-〔4-(1-甲基乙烯基)苯基〕丙烷-1-酮的低聚物等。
[0267]
作为酰基氧化膦化合物,可举出2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦和双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦等。
[0268]
作为三嗪化合物,例如可举出2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基萘基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯乙烯基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-〔2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基〕-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-〔2-(呋喃-2-基)乙烯基〕-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-〔2-(4-二乙基氨基-2-甲基苯基)乙烯基〕-1,3,5-三嗪和2,4-双(三氯甲基)-6-〔2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基〕-1,3,5-三嗪等。
[0269]
作为聚合引发剂,可以使用市售的聚合引发剂。作为市售的聚合引发剂,可举出
irgacure(注册商标)907、184、651、819、250、和369、379、127、754、oxe01、oxe02、oxe03(ciba specialty chemicals株式会社制);seikuol(注册商标)bz、z、和bee(精工化学株式会社制);kayacure(注册商标)bp100和uvi-6992(dow chemical株式会社制);adeka optomer sp-152、n-1717、n-1919、sp-170、adeka arkls nci-831、adeka arkls nci-930(adeka株式会社制);taz-a、和taz-pp(nihon siber hegner株式会社制);以及taz-104(三和化学株式会社制)等。组合物(a)中的聚合引发剂可以为1种,也可以根据光的光源而混合2种以上的多种聚合引发剂。
[0270]
组合物(a)中的聚合引发剂的含量可以根据聚合性液晶的种类和其量而适当地调节,相对于聚合性液晶的含量100质量份,通常为0.1质量份~30质量份,优选为0.5质量份~10质量份,更优选为0.5质量份~8质量份。如果聚合引发剂的含量为上述范围内,则能够在不扰乱聚合性液晶的取向的情况下进行聚合。
[0271]
(敏化剂)
[0272]
组合物(a)可以含有敏化剂。作为敏化剂,优选光敏化剂。作为该敏化剂,例如可举出呫吨酮和噻吨酮等呫吨酮化合物(例如,2,4-二乙基噻吨酮、2-异丙基噻吨酮等);蒽和含烷氧基的蒽(例如,二丁氧基蒽等)等蒽化合物;吩噻嗪和红荧烯等。
[0273]
组合物(a)含有敏化剂时,能够进一步促进组合物(a)中含有的聚合性液晶的聚合反应。该敏化剂的使用量相对于聚合性液晶的含量100质量份,优选0.1质量份~10质量份,更优选0.5质量份~5质量份,进一步优选0.5质量份~3质量份。
[0274]
(阻聚剂)
[0275]
从使聚合反应稳地进行的观点考虑,组合物(a)可以含有阻聚剂。通过阻聚剂,能够控制聚合性液晶的聚合反应的进行成都。
[0276]
作为上述阻聚剂,例如可举出对苯二酚、含烷氧基的对苯二酚、含烷氧基的邻苯二酚(例如,丁基邻苯二酚等)、连苯三酚、2,2,6,6-四甲基-1-哌啶氧基自由基等自由基捕捉剂;苯硫酚类;β-萘基胺类和β-萘酚类等。
[0277]
组合物(a)含有阻聚剂时,阻聚剂的含量相对于聚合性液晶的含量100质量份,优选为0.1质量份~10质量份,更优选为0.5质量份~5质量份,进一步优选为0.5质量份~3质量份。如果阻聚剂的含量为上述范围内,则能够在不扰乱聚合性液晶的取向的情况下进行聚合。
[0278]
(流平剂)
[0279]
在组合物(a)中可以含有流平剂。流平剂是具有调整组合物的流动性,使涂布组合物而得到的膜更平坦的功能的添加剂,例如可举出有机改性硅油系、聚丙烯酸酯系和全氟烷基系的流平剂。具体而言,可举出dc3pa、sh7pa、dc11pa、sh28pa、sh29pa、sh30pa、st80pa、st86pa、sh8400、sh8700、fz2123(以上均为dow corning toray株式会社制)、kp321、kp323、kp324、kp326、kp340、kp341、x22-161a、kf6001(以上均为信越化学工业株式会社制)、tsf400、tsf401、tsf410、tsf4300、tsf4440、tsf4445、tsf-4446、tsf4452、tsf4460(以上均为momentive performance materials japan合同公司制)、fluorinert(注册商标)fc-72、fluorinert fc-40、fluorinert fc-43、fluorinert fc-3283(以上均为住友3m株式会社制)、megafac(注册商标)r-08、megafac r-30、megafac r-90、megafac f-410、megafac f-411、megafac f-443、megafac f-445、megafac f-470、megafac f-477、
megafac f-479、megafac f-482、megafac f-483(以上均为dic株式会社制)、eftop(商品名)ef301、eftop ef303、eftop ef351、eftop ef352(以上均为三菱材料电子化成株式会社制)、surflon(注册商标)s-381、surflon s-382、surflon s-383、surflon s-393、surflon sc-101、surflon sc-105、kh-40、sa-100(以上均为agc seimi chemical株式会社制)、商品名e1830、商品名e5844(大金精密化学研究所株式会社制)、bm-1000、bm-1100、byk-352、byk-353和byk-361n(均为商品名:bm chemie公司制)等。其中,优选聚丙烯酸酯系流平剂和全氟烷基系流平剂。
[0280]
组合物(a)含有流平剂时,相对于聚合性液晶的含量100质量份,优选为0.01质量份~5质量份,更优选为0.1质量份~5质量份,进一步优选为0.1质量份~3质量份以下。如果流平剂的含量为上述范围内,则存在容易使聚合性液晶水平取向,且得到的偏光膜变得更平滑的趋势。如果相对于聚合性液晶的流平剂的含量为上述范围,则存在得到的偏光膜容易产生不均的趋势。应予说明,组合物(a)可以含有2种以上的流平剂。
[0281]
(溶剂)
[0282]
组合物(a)可以含有溶剂。通常聚合性液晶化合物的粘度高,因此,通过制成溶解于溶剂的组合物(a),涂布变得容易,作为结果,许多情况下容易形成偏光膜。作为溶剂,优选能够完全溶解聚合性液晶化合物的溶剂,另外,优选为对聚合性液晶化合物的聚合反应为非活性的溶剂。
[0283]
作为溶剂,可举出甲醇、乙醇、乙二醇、异丙醇、丙二醇、乙二醇甲醚、乙二醇丁醚和丙二醇单甲醚等醇溶剂;乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇甲醚乙酸酯、γ-丁内酯或丙二醇甲醚乙酸酯和乳酸乙酯等酯溶剂;丙酮、甲基乙基酮、环戊酮、环己酮、2-庚酮和甲基异丁基酮等酮溶剂;戊烷、己烷和庚烷等脂肪族烃溶剂;甲苯和二甲苯等芳香族烃溶剂、乙腈等腈溶剂;四氢呋喃和二甲氧基乙烷等醚溶剂;氯仿和氯苯等含氯溶剂;二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、n-甲基-2-吡咯烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮等酰胺系溶剂等。这些溶剂可以单独使用,也可以组合使用2种以上。
[0284]
溶剂的含量相对于上述组合物(a)的总量,优选50质量%~98质量%。换言之,组合物(a)中的固体成分的含量优选2质量%~50质量%。如果该固体成分的含量为50质量%以下,则组合物(a)的粘度变低,因此,偏光膜的厚度变得大致均匀,从而存在该偏光膜不易产生不均的趋势。另外,该固体成分的含量可考虑要制造的偏光膜的厚度而决定。
[0285]
(反应性添加剂)
[0286]
组合物(a)可以包含反应性添加剂。作为反应性添加剂,优选在其分子内具有碳-碳不饱和键和活性氢反应性基团的反应性添加剂。应予说明,这里所谓的“活性氢反应性基团”是指对羧基(-cooh)、羟基(-oh)、氨基(-nh2)等具有活性氢的基团具有反应性的基团,缩水甘油基、唑啉基、碳二亚胺基、氮丙啶基、酰亚胺基、异氰酸酯基、硫代异氰酸酯基、马来酸酐基等为其代表例。反应性添加剂所具有的碳-碳不饱和键和活性氢反应性基团的个数通常分别为1~20个,优选分别为1~10个。
[0287]
反应性添加剂中,优选活性氢反应性基团至少存在2个,此时,存在多个的活性氢反应性基团可以相同,也可以不同。
[0288]
反应性添加剂所具有的碳-碳不饱和键可以为碳-碳双键或碳-碳三键或者它们的组合,优选为碳-碳双键。其中,作为反应性添加剂,优选以乙烯基和/或(甲基)丙烯酰
基的形式包含碳-碳不饱和键。进而,优选活性氢反应性基团为选自环氧基、缩水甘油基和异氰酸酯基中的至少1种的反应性添加剂,更优选具有丙烯酰基和异氰酸酯基的反应性添加剂。
[0289]
作为反应性添加剂的具体例,可举出甲基丙烯酰氧基缩水甘油醚、丙烯酰氧基缩水甘油醚等具有(甲基)丙烯酰基和环氧基的化合物;丙烯酸氧杂环丁烷酯、甲基丙烯酸氧杂环丁烷酯等具有(甲基)丙烯酰基和氧杂环丁烷基的化合物;内酯丙烯酸酯、内酯甲基丙烯酸酯等具有(甲基)丙烯酰基和内酯基的化合物;乙烯基唑啉、异丙烯基唑啉等具有乙烯基和唑啉基的化合物;丙烯酸异氰酸酯基甲酯、甲基丙烯酸异氰酸酯基甲酯丙烯酸、2-异氰酸酯基乙酯和甲基丙烯酸2-异氰酸酯基乙酯等具有(甲基)丙烯酰基和异氰酸酯基的化合物的低聚物等。另外,可举出甲基丙烯酸酐、丙烯酸酐、马来酸酐和乙烯基马来酸酐等具有乙烯基、亚乙烯基和酸酐的化合物等。其中,优选甲基丙烯酰氧基缩水甘油醚、丙烯酰氧基缩水甘油醚、丙烯酸异氰酸酯基甲酯、甲基丙烯酸异氰酸酯基甲酯、乙烯基唑啉、丙烯酸2-异氰酸酯基乙酯、甲基丙烯酸2-异氰酸酯基乙酯和上述的低聚物,特别优选丙烯酸异氰酸酯基甲酯、丙烯酸2-异氰酸酯基乙酯和上述的低聚物。
[0290]
具体而言,优选下述式(y)表示的化合物。
[0291][0292]
[式(y)中,
[0293]
n表示1~10的整数,r1’
表示碳原子数2~20的2价的脂肪族或脂环式烃基、或者碳原子数5~20的2价的芳香族烃基。对于各重复单元中存在的2个r2’
,一个为-nh-,另一个为>n-c(=o)-r3’
表示的基团。r3’
表示羟基或具有碳-碳不饱和键的基团。
[0294]
式(y)中的r3’
中,至少1个r3’
为具有碳-碳不饱和键的基团]
[0295]
上述式(y)表示的反应性添加剂中,特别优选下述式(yy)表示的化合物(以下,有时称为化合物(yy))(应予说明,n为与上述相同的含义)。
[0296][0297]
化合物(yy)可以直接使用市售品或者根据需要进行纯化而使用。作为市售品,例如可举出laromer(注册商标)lr-9000(basf公司制)。
[0298]
组合物(a)含有反应性添加剂时,反应性添加剂的含量相对于聚合性液晶100质量份,通常为0.01质量份~10质量份,优选为0.1质量份~5质量份。
[0299]
(涂布方法)
[0300]
作为将组合物(a)涂布在基材层11或取向层上的方法,可举出挤出涂布法、直接凹版涂布法、反向凹版涂布法、cap涂布法、狭缝涂布法、微凹版法、模涂法、喷墨法等。另外,也
可举出使用浸涂机、棒涂机、旋涂机等涂布机进行涂布的方法等。其中,在以卷对卷形式连续地进行涂布的情况下,优选利用微凹版法、喷墨法、狭缝涂布法、模涂法的涂布方法,在涂布于玻璃等单片体的情况下,优选均匀性高的旋涂法。在以卷对卷形式进行涂布的情况下,也可以在基材层11涂布取向性聚合物组合物或光取向层形成用组合物等而形成取向层,进一步在得到的取向层上连续地涂布组合物(a)。
[0301]
(干燥方法)
[0302]
作为将组合物(a)的涂布层中所含的溶剂除去的干燥方法,例如可举出自然干燥、通风干燥、加热干燥、减压干燥和将它们组合的方法。其中,优选自然干燥或加热干燥。干燥温度优选0~200℃的范围,更优选20~150℃的范围,进一步优选50~130℃的范围。干燥时间优选为10秒~10分钟,更优选为30秒~5分钟。光取向层形成用组合物和取向性聚合物组合物也可以同样地干燥。
[0303]
(聚合方法)
[0304]
作为使聚合性液晶化合物聚合的方法,优选光聚合。光聚合通过对涂布在基材层11上或取向层上的包含聚合性液晶化合物的组合物(a)照射活性能量射线而实施。作为照射的活性能量射线,可根据干燥被膜中所含的聚合性液晶化合物的种类(特别是聚合性液晶化合物所具有的光聚合性官能团的种类)、包含光聚合引发剂时的光聚合引发剂的种类和它们的量而适当地选择。具体而言,可举出选自可见光、紫外光、红外光、x射线、α射线、β射线和γ射线中的一种以上的光。其中,从容易控制聚合反应的进行的方面和作为光聚合装置可使用分野中广泛使用的光聚合装置的方面出发,优选紫外光,优选以能够通过紫外光进行光聚合的方式选择聚合性液晶化合物的种类。
[0305]
作为上述活性能量射线的光源,例如可举出低压汞灯、中压汞灯、高压汞灯、超高压汞灯、氙灯、卤素灯、碳弧灯、钨灯、镓灯、准分子激光、发出波长范围380~440nm的led光源、化学灯、黑光灯、微波激发汞灯、金属卤化物灯等。
[0306]
紫外线照射强度通常为10mw/cm2~3000mw/cm2。紫外线照射强度优选为对阳离子聚合引发剂或自由基聚合引发剂的活化有效的波长区域的强度。照射光的时间通常为0.1秒~10分钟,优选为0.1秒~5分钟,更优选为0.1秒~3分钟,进一步优选为0.1秒~1分钟。如果以这样的紫外线照射强度照射1次或多次,则其累计光量为10mj/cm2~3000mj/cm2,优选为50mj/cm2~2000mj/cm2,更优选为100mj/cm2~1000mj/cm2。累计光量为该范围以下时,有时聚合性液晶化合物的固化不充分,得不到良好的转印性。相反,累计光量为该范围以上时,有时包含光学各向异性层的光学膜着色。
[0307]
相位差层13通过在基材层上或者基材层具有取向膜时的取向膜上涂布组合物(b),将聚合性液晶(b)聚合而制造。组合物(b)进一步包含溶剂、聚合引发,可进一步包含光敏化剂、阻聚剂、流平剂等。
[0308]
组合物(b)的涂布、干燥和聚合性液晶(b)的聚合可以与上述的偏光层12的形成方法中例示的组合物(a)的涂布、干燥和聚合性液晶(a)的聚合同样地进行。
[0309]
粘合剂层可以以粘合片的形式准备。粘合片例如可以通过使粘合剂组合物溶解或分散于甲苯、乙酸乙酯等有机溶剂而制备粘合剂液,将其在实施了脱模处理的剥离膜上以片状形成由粘合剂构成的层,在该粘合剂层上进一步贴合另一剥离膜的方式等而制作。
[0310]
可以通过将剥离了一方的剥离膜的粘合片贴合于一方的层,接着,将另一方的剥
离膜剥离,贴合另一方的层的方法来贴合各层。
[0311]
<图像显示装置>
[0312]
作为图像显示装置,没有特别限定,例如可举出有机电致发光(有机el)显示装置、无机电致发光(无机el)显示装置、液晶显示装置、触摸面板显示装置、电致发光显示装置等。本实施方式的图像显示装置由于具有能够弯曲的层叠体100,因此,能够适用于柔性显示器,能够特别适用于有机el显示装置。
[0313]
实施例
[0314]
以下,利用实施例对本发明进一步详细地进行说明。例中的“%”和“部”只要没有特别记载,则为质量%和质量份。
[0315]
[耐光性试验]
[0316]
1)δ反射率和δ反射色相
[0317]
介由粘合剂将层叠体贴合于玻璃板,制作测定用样品。在分光测色计(cm-2600d,柯尼卡美能达株式会社制,sci模式)设置反射板(铝板,反射率97%)。将测定用样品使玻璃板的与层叠体侧相反面朝下并介由水膜设置在反射板上,测定反射率和反射色相。接着在以下的条件下对进行了测定的样品进行紫外线照射。
[0318]
紫外线照射条件:
[0319]
将层叠体使前面板侧朝上设置于紫外线褪色计(u48au,suga试验机株式会社制),从前面板侧进行120小时紫外线照射。
[0320][0321]
对紫外线照射后的测定用样品测定反射率和反射色相,分别求出紫外线照射前后的反射率的差的绝对值[δ反射率(%)]和反射色相的差的绝对值[δ反射色相(δa
*
b
*
)]。
[0322]
δ反射率(%)可通过下式求出。
[0323]
δ反射率(%)=|y(紫外线照射后)-y(紫外线照射前)|
[0324]
y(紫外线照射后):紫外线照射后的反射率(%)
[0325]
y(紫外线照射前):紫外线照射前的反射率(%)
[0326]
δ反射色相(δa
*
b
*
)可通过下式求出。
[0327][0328]
这里δa
*
和δb
*
是l
*
a
*
b
*
颜色空间(cie 1976)中的紫外线照射后的坐标a
*
(紫外线照射后)和b
*
(紫外线照射后)与紫外线照射前的坐标a
*
(紫外线照射前)和b
*
(紫外线照射
前)的差的绝对值,可通过下式求出。
[0329]
δa
*
=|a
*
(紫外线照射后)-a
*
(紫外线照射前)|
[0330]
δb
*
=|b
*
(紫外线照射后)-b
*
(紫外线照射前)|
[0331]
2)中性色相
[0332]
使用分光测色计(cm-2600d,柯尼卡美能达株式会社制),在紫外线照射前测定中性色相(a
*
b
*
),以上述的紫外线照射条件照射紫外线后测定中性色相(a
*
b
*
)。将中性色相(a
*
b
*
)为15以下的情况设为

,将大于15的情况设为
×

[0333]
应予说明,中性色相(a
*
b
*
)可通过下式求出。
[0334][0335]
[黄色度(yi)]
[0336]
前面板的黄色度yi依据jisk7105,使用测色计(cm-3500d,柯尼卡美能达株式会社制)测定。
[0337]
[能见度校正单体透过率(t)]
[0338]
各实施例和比较例中制作的层叠体的能见度校正单体透过率(t)依据jisz 8701,使用紫外可见分光光度计(v7100,日本分光株式会社)测定。
[0339]
[吸光度]
[0340]
层叠体的388nm和405nm的波长处的吸光度(a
388
,a
405
)由测色机(osp-sp-200;olympus公司制)的测定数据算出。
[0341]
[前面板]
[0342]
前面板1:由聚酰亚胺系高分子构成的树脂膜(厚度:50μm,黄色度(yi):1.5)
[0343]
前面板2:由聚酰亚胺系高分子构成的树脂膜(厚度:50μm,黄色度(yi):3.1)
[0344]
前面板3:由聚酰亚胺系高分子构成的树脂膜(厚度:50μm,黄色度(yi):4.5)
[0345]
前面板4:由聚对苯二甲酸乙二醇酯构成的树脂膜(厚度:40μm,黄色度(yi):0.7)
[0346]
[相位差层1]
[0347]
将下述结构的光取向性材料5份(重均分子量:30000)和环戊酮95份混合,将得到的混合物在80℃搅拌1小时,从而得到水平取向膜形成用组合物。
[0348][0349]
对将以下所示的聚合性液晶化合物a和聚合性液晶化合物b以90:10的质量比混合而成的混合物100份添加流平剂(f-556;dic株式会社制)1.0份和作为聚合引发剂的2-二甲基氨基-2-苄基-1-(4-吗啉代苯基)丁烷-1-酮(“irgacure 369(irg369)”,basf日本株式会社制)6份。
[0350]
进而,以固体成分浓度成为13%的方式添加n-甲基-2-吡咯烷酮(nmp),在80℃搅拌1小时,由此得到相位差层形成用组合物(1)。
[0351]
聚合性液晶化合物a通过日本特开2010-31223号公报中记载的方法制造。另外,聚合性液晶化合物b依据日本特开2009-173893号公报中记载的方法制造。以下示出各分
子结构。
[0352]
(聚合性液晶化合物a)
[0353][0354]
(聚合性液晶化合物b)
[0355][0356]
将由环烯烃聚合物(cop)膜(日本瑞翁株式会社制,zf-14,厚度23μm)构成的基材膜使用电晕处理装置(agf-b10,春日电机株式会社制)以输出0.3kw、处理速度3m/分钟的条件进行1次电晕处理。利用棒涂机在实施了电晕处理的基材的表面涂布水平取向膜形成用组合物。将涂布膜在80℃干燥1分钟,使用偏光uv照射装置(spot cure sp-7;ushio电机株式会社制)以100mj/cm2的累计光量实施偏光uv露光。利用激光显微镜(lext,olympus株式会社制)测定得到的水平取向膜的厚度,结果为100nm。
[0357]
接下来,在室温25℃、湿度30%rh环境下,将相位差层形成用组合物(1)通过孔径0.2μm的ptfe制膜滤器(advantech东洋株式会社制,产品编号;t300a025a),利用棒涂机涂布在保温于25℃的带取向膜的基材膜上。将涂膜在120℃干燥1分钟后,使用高压汞灯(unicure vb―15201by-a,ushio电机株式会社制)照射紫外线(氮气氛下,波长:365nm,波长365nm时的累计光量:1000mj/cm2),从而制作光学膜。利用激光显微镜(lext,olympus株式会社制)测定得到的涂膜的厚度,结果为2μm。
[0358]
以这样的方式得到依次层叠有聚合性液晶化合物固化而成的层(λ/4层)、水平取向膜和基材膜的层叠体(相位差层1)。相位差层1显示逆波长分散性。
[0359]
[相位差层2]
[0360]
作为垂直取向膜形成用组合物,使用将丙烯酸2-苯氧基乙酯、丙烯酸四氢糠酯、二季戊四醇三丙烯酸酯和双(2-乙烯氧基乙基)醚以1:1:4:5的比例混合,并以4%的比例添加作为聚合引发剂的lucirin tpo而得的混合物。
[0361]
相位差层形成用组合物(2)是将光聚合性向列液晶化合物(merck制,rmm28b)和溶剂以固体成分成为1~1.5g的方式调整而制作的。溶剂使用将甲基乙基酮(mek)、甲基异丁基酮(mibk)和环己酮(chn)按照以质量比(mek:mibk:chn)计为35:30:35的比例混合而成的混合溶剂。
[0362]
准备厚度38μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)膜作为基材膜。在基材膜的单面以膜厚成为3μm的方式涂布垂直取向膜形成用组合物,照射200mj/cm2的紫外线,制作垂直取向膜。
[0363]
通过模涂在垂直取向层上涂敷相位差层形成用组合物(2)。
[0364]
涂敷量为4~5g(wet)。使干燥温度为75℃,使干燥时间为120秒,使涂膜干燥。然后,对涂膜照射紫外线(uv),使聚合性液晶化合物聚合。
[0365]
以这样的方式得到依次层叠有聚合性液晶化合物固化而成的层(光取向材垂直取向膜)、垂直取向膜和基材膜的层叠体(相位差层2)。聚合性液晶化合物固化而成的层与取向膜的合计的厚度为4μm。
[0366]
[制备例1]
[0367]
聚合性液晶化合物使用式(1-6)表示的聚合性液晶化合物(以下,也称为化合物(1-6))和式(1-7)表示的聚合性液晶化合物(以下,也称为化合物(1-7))。
[0368][0369]
化合物(1-6)和化合物(1-7)通过lub et al.recl.trav.chim.pays-bas、115、321-328(1996)记载的方法而合成。
[0370]
二色性色素使用下述式(2-1a)、(2-1b)、(2-3a)表示的日本特开2013-101328号公报的实施例中记载的偶氮色素。
[0371][0372]
对于偏光层形成用组合物,将化合物(1-6)75份、化合物(1-7)25份、作为二色性染料的上述式(2-1a)、(2-1b)、(2-3a)表示的偶氮色素各2.5份、作为聚合引发剂的2-二甲基氨基-2-苄基-1-(4-吗啉代苯基)丁烷-1-酮(irgacure369,basf日本公司制)6质量份和作为流平剂的聚丙烯酸酯化合物(byk-361n,byk-chemie公司制)1.2份混合于溶剂的甲苯400份中,将得到的混合物在80℃搅拌1小时,从而制备偏光层形成用组合物1。
[0373]
[制备例2]
[0374]
以偏光层的能见度校正单体透过率(t)成为48%的方式减少在制备例1中添加的偶氮色素的量,除此以外,与制备例1同样地制备偏光层形成用组合物2。
[0375]
[制备例3]
[0376]
以偏光层的能见度校正单体透过率(t)成为55%的方式减少在制备例1中添加的
偶氮色素的量,除此以外,与制备例1同样地制备偏光层形成用组合物3。
[0377]
[实施例1]
[0378]
利用棒涂法在基材层(tac)上涂布取向膜形成用组合物。将涂膜在80℃干燥1分钟。接着,使用上述uv照射装置和线栅,对涂膜照射偏光uv,对涂膜赋予取向性能。露光量为100mj/cm2(365nm基准)。线栅使用uis-27132##(ushio电机株式会社制)。以这样的方式形成取向膜。取向膜的厚度为100nm。
[0379]
利用棒涂法在形成的取向膜上涂布偏光层形成用组合物1。将涂膜在100℃加热干燥2分钟后,冷却至室温。使用上述uv照射装置,以累计光量1200mj/cm2(365nm基准)对涂膜照射紫外线,从而形成偏光层。得到的偏光层的厚度为3μm。在偏光层上以干燥后的厚度成为0.5μm的方式涂敷包含聚乙烯醇和水的组合物,在温度80℃干燥3分钟而形成保护层。以这样的方式形成依次具备基材层/取向膜/偏光层/保护层的偏振片。
[0380]
以与基材膜侧的表面相反侧的表面为贴合面的方式介由丙烯酸系粘合剂层贴合包含相位差层1的层叠体和包含相位差层2的层叠体。以这样的方式制作包含相位差层1和相位差层2者2层相位差层的相位差层的层叠体。
[0381]
接着,在偏振片的保护层面层叠丙烯酸系粘合剂层。将相位差层1的形成中使用的基材膜从相位差层的层叠体剥离。将露出的相位差层1的λ/4层侧与上述丙烯酸系粘合剂层贴合。起偏镜的吸收轴与相位差层1的慢轴所成的角度为45
°
。接着,将相位差层2的形成中使用的基材膜剥离后,将前面板1与偏振片的基材层介由丙烯酸系粘合剂层贴合。以这样的形式制备依次具备前面板1/丙烯酸系粘合剂层/偏振片/丙烯酸系粘合剂层/相位差层的层叠体的层叠体。
[0382]
对得到的层叠体测定388nm和405nm的波长处的吸光度(a
388
、a
405
)和耐光性试验前后的δ反射率和δ反射色相。将结果示于表1。
[0383]
[实施例2]
[0384]
使用前面板2代替前面板1,除此以外,与实施例1同样地制作层叠体。将结果示于表1。
[0385]
[实施例3]
[0386]
使用偏光层形成用组合物2代替偏光层形成用组合物1,除此以外,与实施例1同样地制作层叠体。将结果示于表1。
[0387]
[比较例1]
[0388]
使用前面板3代替前面板1,除此以外,与实施例1同样地制作层叠体。将结果示于表1。
[0389]
[比较例2]
[0390]
使用前面板4代替前面板1,除此以外,与实施例1同样地制作层叠体。将结果示于表1。
[0391]
[比较例3]
[0392]
使用偏光层形成用组合物3代替偏光层形成用组合物1,除此以外,与实施例1同样地制作层叠体。将结果示于表1。
[0393]
[表1]
[0394][0395]
符号说明
[0396]
11 前面板,12 偏光层,13 相位差层,21、25、27 粘合剂层,22 基材层,23 取向膜,24 保护层,26 λ/4层,28 光取向材垂直取向膜。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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