固化膜、取向材及相位差材制造技术

本发明专利技术的课题是提供可获得对液晶可溶的各种溶剂的耐溶剂性，可以获得良好的取向性，并且即使是膜厚为3μm以上的厚膜也透明性优异，具有对良溶剂的耐性的固化膜，并提供光取向用的取向材以及使用该取向材而形成的相位差材。解决手段是具有光取向性基的固化膜、取向材、相位差材，上述具有光取向性基的固化膜是由固化膜形成用组合物的涂布物形成的干燥烧成膜，其膜厚为3μm以上且20μm以下，所述固化膜形成用组合物的特征在于，含有：(A)具有光取向性基和选自羟基、羧基和氨基中的任1种取代基的化合物；(B)具有芳香族环的聚酯多元醇；以及(C)交联剂。以及(C)交联剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】固化膜、取向材及相位差材


[0001]本专利技术涉及用于形成使液晶分子取向的取向材的固化膜、取向材以及相位差材。特别是本专利技术涉及对于制作圆偏振光眼镜方式的3D显示器所使用的形成了图案的相位差材、作为有机EL显示器的防反射膜使用的圆偏振光板所使用的相位差材而言有用的固化膜、取向材以及相位差材。

技术介绍

[0002]在圆偏振光眼镜方式的3D显示器的情况下，通常在液晶面板等形成图像的显示元件上配置相位差材。关于该相位差材，相位差特性不同的2种相位差区域分别多个、规则地配置，构成形成了图案的相位差材。需要说明的是，以下，在本说明书中，将这样的以配置相位差特性不同的多个相位差区域的方式被图案化了的相位差材称为图案化相位差材。
[0003]图案化相位差材例如如专利文献1所公开地那样，可以通过将由聚合性液晶形成的相位差材料进行光学图案形成来制作。由聚合性液晶形成的相位差材料的光学图案形成利用在液晶面板的取向材形成中已知的光取向技术。即，在基板上设置由光取向性的材料形成的涂膜，对其照射偏振光方向不同的2种偏振光。于是，作为形成了液晶的取向控制方向不同的2种液晶取向区域的取向材而获得光取向膜。在该光取向膜上涂布包含聚合性液晶的溶液状的相位差材料，实现聚合性液晶的取向。然后，将经取向的聚合性液晶固化而形成图案化相位差材。
[0004]有机EL显示器的防反射膜由直线偏振光板、1/4波长相位差板构成，将朝向图像显示面板的面板面的外来光通过直线偏振光板而转变为直线偏振光，接着通过1/4波长相位差板而转变为圆偏振光。这里由该圆偏振光形成的外来光虽然在图像显示面板的表面等反射，但是在该反射时偏振光面的旋转方向逆转。其结果，该反射光与到来时相反，通过1/4波长相位差板转变为通过直线偏振光板被遮光的方向的直线偏振光后，接着通过直线偏振光板被遮光，其结果，向外部的出射被显著抑制。
[0005]关于该1/4波长相位差板，在专利文献2中提出了通过将1/2波长板、1/4波长板组合而构成1/4波长相位差板，从而通过逆分散特性构成该光学膜的方法。在该方法的情况下，可以在供于彩色图像的显示的宽的波长带中，使用采用正分散特性的液晶材料通过逆分散特性而构成光学膜。
[0006]此外近年来，作为能够应用于该相位差层的液晶材料，提出了具备逆分散特性的材料(专利文献3、4)。根据这样的逆分散特性的液晶材料，代替通过将1/2波长板、1/4波长板组合了的2层相位差层构成1/4波长相位差板，可以通过单层构成相位差层来确保逆分散特性，由此可以通过简易的构成来实现能够在宽波长带中确保所希望的相位差的光学膜。
[0007]为了使液晶取向而使用取向层。作为取向层的形成方法，已知例如摩擦法、光取向法，光取向法在不产生作为摩擦法的问题的静电、灰尘，可以进行定量的取向处理的控制方面是有用的。
[0008]对于使用了光取向法的取向材形成，作为能够利用的光取向性的材料，已知侧链
具有肉桂酰基和查耳酮基等光二聚化部位的丙烯酸系树脂、聚酰亚胺树脂等。报导了这些树脂通过进行偏振光UV照射而显示控制液晶的取向的性能(以下，也称为液晶取向性。)(参照专利文献5～专利文献7。)。
[0009]此外，对取向层除了要求液晶取向能以外还要求耐溶剂性。例如，有时取向层在相位差材的制造过程中暴露于热、溶剂。如果取向层暴露于溶剂，则可能液晶取向能显著降低。
[0010]因此，例如在专利文献8中提出了为了获得稳定的液晶取向能，含有具有能够通过光进行交联反应的结构和通过热进行交联的结构的聚合物成分的液晶取向剂、和含有具有能够通过光进行交联反应的结构的聚合物成分和具有通过热进行交联的结构的化合物的液晶取向剂。
[0011]现有技术文献
[0012]专利文献
[0013]专利文献1：日本特开2005-49865号公报
[0014]专利文献2：日本特开平10-68816号公报
[0015]专利文献3：美国专利第8119026号说明书
[0016]专利文献4：日本特开2009-179563号公报
[0017]专利文献5：日本专利第3611342号公报
[0018]专利文献6：日本特开2009-058584号公报
[0019]专利文献7：日本特表2001-517719号公报
[0020]专利文献8：日本专利第4207430号公报

技术实现思路

[0021]专利技术所要解决的课题
[0022]如以上那样，相位差材通过在作为取向材的光取向膜上叠层被固化了的聚合性液晶的层而构成。因此，需要开发能够兼有优异的液晶取向性与耐溶剂性的取向材。
[0023]然而，根据本专利技术人的研究可知，侧链具有肉桂酰基、查耳酮基等光二聚化部位的丙烯酸系树脂在应用于相位差材的形成的情况下得不到充分的特性。特别是，为了向这些树脂照射偏振光UV而形成取向材，使用该取向材而制作由聚合性液晶形成的相位差材，需要大的偏振光UV曝光量。该偏振光UV曝光量与通常的对于使液晶面板用的液晶取向而言充分的偏振光UV曝光量(例如，30mJ/cm2左右。)相比显著变多。
[0024]作为偏振光UV曝光量变多的理由，可举出在形成相位差材的情况下，与液晶面板用的液晶不同，聚合性液晶在溶液的状态下使用，被涂布在取向材上。
[0025]在使用侧链具有肉桂酰基等光二聚化部位的丙烯酸系树脂等而形成取向材，要使聚合性液晶取向的情况下，在该丙烯酸系树脂等中，进行基于光二聚化反应的光交联。于是，直到对聚合性液晶溶液的耐性表现为止，需要进行大的曝光量的偏振光照射。为了使液晶面板的液晶取向，通常，只要仅将光取向性的取向材的表面进行二聚化反应即可。然而，如果要使用上述丙烯酸系树脂等现有材料而使取向材表现耐溶剂性，则需要进行反应直到取向材的内部，需要更多的曝光量。其结果，具有现有材料的取向灵敏度非常小这样的问题。
[0026]此外，为了使上述作为现有材料的树脂表现这样的耐溶剂性，已知添加交联剂的技术。然而，可知在通过交联剂进行了热固化反应后，在所形成的涂膜的内部形成3维结构，光反应性降低。即，取向灵敏度大幅降低，即使在现有材料中添加交联剂而使用，也得不到所希望的效果。
[0027]进一步，在液晶墨液中使用各种有机溶剂，在光学特性方面有时使用对有机溶剂耐性低的膜，基于膜的保护这样的理由，要求膜厚3μm以上的取向膜。特别是，在使用逆分散液晶作为液晶的情况下，为了确保其溶解性而需要使用N-甲基吡咯烷酮等良溶剂，因此要求对那样的良溶剂的耐溶剂性。
[0028]基于以上，要求使取向材的取向灵敏度提高，可以减少偏振光UV曝光量，并且能够赋予对良溶剂的耐性的光取向技术、和该取向材的形成所使用的光取向用液晶取向剂。而且，要求能够高效率地提供相位差材的技术。
[0029]本专利技术的目的是基于以上认识、研究结果而提出的。即，本专利技术的目的是提供用于提供即使膜厚为3μm以上的厚度也具有优异的取向灵敏度、图案形成性和透明性，并且具有对良溶剂的耐性，取向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种固化膜，其具有光取向性基，所述固化膜是由固化膜形成用组合物的涂布物形成的干燥烧成膜，其膜厚为3μm以上且20μm以下，所述固化膜形成用组合物的特征在于，含有：(A)成分：具有光取向性基和选自羟基、羧基和氨基中的任1种取代基的化合物；(B)成分：具有芳香族环的聚酯多元醇；以及(C)成分：交联剂。2.根据权利要求1所述的固化膜，其特征在于，(A)成分的光取向性基为能够进行光二聚化或光异构化的结构的官能团。3.根据权利要求1或2所述的固化膜，其特征在于，(A)成分的光取向性基为肉桂酰基。4.根据权利要求1或2所述的固化膜，其特征在于，(A)成分的光取向性基为偶氮苯结构的基团。5.根据权利要求1～4中任一项所述的固化膜，其特征在于，(A)成分具有2个以上羟基。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：西村直也，伊藤润，
申请(专利权)人：日产化学株式会社，
类型：发明
国别省市：