技術領域
[0001] 本
發(fā)明涉及一種偏振元件、圓偏振片及圖像顯示裝置。
背景技術
[0002] 近年來,柔性OLED(Organic?Light?Emitting?Diode:
有機發(fā)光二極管)的開發(fā)正在進行中,并對所使用的各部件進行柔性化。其中,為了防止外光的反射而使用的圓偏振片要求高偏振度和柔性。以往,圓偏振片使用碘起偏器。碘起偏器是通過使碘溶解或
吸附于如聚乙烯醇那樣的高分子材料并將其膜沿一方向以高倍率拉伸為
薄膜狀而制作的,因此不具有充分的柔性。
[0003] 因此,正在研究使用在玻璃或透明膜等
基板上涂布二色性物質(zhì)并利用分子間相互作用等使其取向的偏振元件。例如,在
專利文獻1中提出有二色性物質(zhì)的濃度高且為薄膜并且具有高偏振度的偏振元件。
[0004] 以往技術文獻
[0005] 專利文獻
[0006] 專利文獻1:日本專利第5437744號
公報發(fā)明內(nèi)容
[0007] 發(fā)明要解決的技術課題
[0008] 本
發(fā)明人等進行了研究的結果,得知如專利文獻1中所記載的方式那樣,當提高了二色性物質(zhì)的濃度時,能夠提高
各向異性光吸收膜的取向度,因此可得到偏振度高的偏振元件,但防反射功能降低。
[0009] 因此,本發(fā)明的課題在于提供一種在適用于圖像顯示裝置時防反射功能優(yōu)異的偏振元件以及具有該偏振元件的圓偏振片及圖像顯示裝置。
[0010] 用于解決技術課題的手段
[0011] 本發(fā)明人等進行深入研究的結果,發(fā)現(xiàn)了在具有取向膜和包含二色性物質(zhì)的各向異性光吸收膜的偏振元件中,若各向異性光吸收膜的取向度S為0.92以上且取向膜的
波長400~700nm下的平均折射率nave為1.55~2.0,則可得到防反射功能優(yōu)異的偏振元件。
[0012] 即,發(fā)現(xiàn)了通過以下構成能夠?qū)崿F(xiàn)上述課題。
[0013] [1]
[0014] 一種偏振元件,其具有取向膜和使用二色性物質(zhì)形成的各向異性光吸收膜,[0015] 上述各向異性光吸收膜的取向度S為0.92以上,
[0016] 上述取向膜的波長400~700nm下的平均折射率nave為1.55~2.0。
[0017] [2]
[0018] 根據(jù)[1]所述的偏振元件,其中,上述取向膜的面內(nèi)的波長550nm下的折射率各向異性Δn為0.10以上。
[0019] [3]
[0020] 根據(jù)[2]所述的偏振元件,其中,上述折射率各向異性Δn為0.20以上。
[0021] [4]
[0022] 根據(jù)[1]至[3]中任一項所述的偏振元件,其中,上述平均折射率nave為1.55~1.80。
[0023] [5]
[0024] 根據(jù)[1]至[4]中任一項所述的偏振元件,其中,上述取向膜的波長550nm下的平均折射率n550為1.55~1.75。
[0025] [6]
[0026] 根據(jù)[1]至[5]中任一項所述的偏振元件,其中,上述取向膜的波長450nm下的平均折射率n450相對于上述取向膜的波長550nm下的平均折射率n550之比為1.0以上。
[0027] [7]
[0028] 根據(jù)[1]至[6]中任一項所述的偏振元件,其中,在上述各向異性光吸收膜的面內(nèi)在波長550nm下的折射率最大的方向上,將上述各向異性光吸收膜的折射率設為Nx550,將上述取向膜的折射率設為nx550,
[0029] 在面內(nèi)與上述各向異性光吸收膜的面內(nèi)的折射率最大的方向
正交的方向上,將上述各向異性光吸收膜的折射率設為Ny550,將上述取向膜的折射率設為ny550時,滿足式(1)。
[0030] |Nx550-nx550|+|Ny550-ny550|<0.3??式(1)
[0031] [8]
[0032] 根據(jù)[1]至[7]中任一項所述的偏振元件,其中,上述二色性物質(zhì)的含量相對于上述各向異性光吸收膜的總固體成分
質(zhì)量為8~22質(zhì)量%。
[0033] [9]
[0034] 根據(jù)[1]至[8]中任一項所述的偏振元件,其中,上述取向膜的厚度為10nm~100nm。
[0035] [10]
[0036] 根據(jù)[1]至[9]中任一項所述的偏振元件,其中,上述取向膜為使用具有含有偶氮基的光
反應性基團的光活性化合物形成的光取向膜。
[0037] [11]
[0038] 根據(jù)[10]所述的偏振元件,其中,上述光活性化合物為后述的式(I)所表示的化合物。
[0039] 后述的式(I)中,R21、R22、R23及R24分別獨立地表示氫
原子或取代基。其中,R21、R22、R23及R24中的至少1個表示羧基、磺基或它們的鹽。
[0040] 后述的式(I)中,m表示1~4的整數(shù),n表示1~4的整數(shù),o表示1~5的整數(shù),p表示121 22 23 24
~5的整數(shù)。當m、n、o及p為2以上的整數(shù)時,多個R 、R 、R 及R 分別可以彼此相同也可以不同。
[0041] [12]
[0042] 根據(jù)[10]或[11]所述的偏振元件,其中,上述光取向膜包含折射率1.50~1.60的
粘合劑成分,
[0043] 上述粘合劑成分的含量相對于上述光取向膜的總固體成分質(zhì)量為10質(zhì)量%以上。
[0044] [13]
[0045] 根據(jù)[1]至[9]中任一項所述的偏振元件,其中,上述取向膜為使用聚酰胺酸及聚酰亞胺化合物中的一者或兩者形成的膜。
[0046] [14]
[0047] 根據(jù)[1]至[13]中任一項所述的偏振元件,其中,上述二色性物質(zhì)包含后述的式(II)所表示的化合物。
[0048] 后述的式(II)中,R31、R32、R33、R34及R35分別獨立地表示氫原子或取代基,R36及R37分別獨立地表示氫原子或可以具有取代基的烷基,Q31表示可以具有取代基的芳香族
烴基、芳31 31 36 37 31
香族雜環(huán)基或環(huán)己烷環(huán)基,L 表示2價的連接基團,A 表示
氧原子或硫原子。R 、R 及Q 可以具有自由基聚合性基團作為取代基。
[0049] [15]
[0050] 根據(jù)[1]至[14]中任一項所述的偏振元件,其中,上述各向異性光吸收膜顯示出逆波長分散性。
[0051] [16]
[0052] 根據(jù)[1]至[15]中任一項所述的偏振元件,其還具有基板,
[0053] 并且依次具有上述基板、上述取向膜及上述各向異性光吸收膜。
[0054] [17]
[0055] 一種圓偏振片,其具有[1]至[16]中任一項所述的偏振元件和1/4波片。
[0056] [18]
[0057] 一種圖像顯示裝置,其具有[1]至[16]中任一項所述的偏振元件或[17]所述的圓偏振片和圖像顯示元件。
[0058] 發(fā)明效果
[0059] 根據(jù)本發(fā)明,能夠提供在適用于圖像顯示裝置時防反射功能優(yōu)異的偏振元件以及具有該偏振元件的圓偏振片及圖像顯示裝置。
具體實施方式
[0060] 以下,對本發(fā)明進行詳細說明。
[0061] 以下記載的構成要件的說明是根據(jù)本發(fā)明的代表性實施方式而進行的,但本發(fā)明并不限定于這種實施方式。
[0062] 另外,本
說明書中,使用“~”表示的數(shù)值范圍是指將“~”的前后所記載的數(shù)值作為下限值及上限值而包含的范圍。
[0063] 并且,本說明書中,平行、正交并不是指嚴格意義上的平行、正交,而是指平行或正交的±5°的范圍。
[0064] 并且,本說明書中,(甲基)
丙烯酸是指“丙烯酸”及“甲基丙烯酸”的總稱,(甲基)丙烯酰基是指“丙烯?;奔啊凹谆;钡目偡Q,(甲基)丙烯酰氧基是指“丙烯酰氧基”及“甲基丙烯酰氧基”的總稱,(甲基)丙烯酸酯是指“丙烯酸酯”及“甲基丙烯酸酯”的總稱。
[0065] 并且,本說明書中,
液晶性組合物及液晶性化合物的概念中還包括因
固化等而已不再顯示液晶性的組合物及化合物。
[0066] [各向異性光吸收膜的取向度]
[0067] 本發(fā)明中的各向異性光吸收膜的取向度S為以在光學
顯微鏡(Nikon?Co.,Ltd.制造,產(chǎn)品名“ECLIPSE?E600?POL”)的
光源側插入了直線起偏器的狀態(tài),在樣品臺上設置各向異性光吸收膜,使用多通道
光譜儀(Ocean?Optics,Inc.制造,產(chǎn)品名“QE65000”)測定各向異性光吸收膜的吸光度并通過以下式計算的值。
[0068] 取向度:S=[(Az0/Ay0)-1]/[(Az0/Ay0)+2]
[0069] Az0:各向異性光吸收膜對吸收軸方向的偏振光的吸光度
[0070] Ay0:各向異性光吸收膜對透射軸方向的偏振光的吸光度
[0071] [折射率]
[0072] 本發(fā)明中的各向異性光吸收膜及取向膜的折射率為使用Woollam公司制造的分光橢偏儀M-2000U測定的值。
[0073] 具體而言,將在規(guī)定的波長t[nm]下各向異性光吸收膜的面內(nèi)的折射率最大的方向定義為x軸,將相對于其正交的方向定義為y軸,將相對于面內(nèi)的法線方向定義為z軸,將x軸方向的折射率定義為Nxt,將y軸方向的折射率定義為Nyt,將z軸方向的折射率定義為Nzt。例如,當測定波長為550nm時,將x軸方向的折射率稱為Nx550,將y軸方向的折射率稱為Ny550,將z軸方向的折射率稱為Nz550。
[0074] 關于本發(fā)明中的取向膜的折射率,也與各向異性光吸收膜的折射率相同地進行測定,將上述x軸方向(即,各向異性光吸收膜的面內(nèi)的折射率最大的方向)的折射率定義為nxt,將上述y軸方向的折射率定義為nyt,將上述z軸方向的折射率定義為nzt。例如,當測定波長為550nm時,將x軸方向的折射率稱為nx550,將y軸方向的折射率稱為ny550,將z軸方向的折射率稱為nz550。
[0075] 本發(fā)明中的取向膜的波長400~700nm下的平均折射率nave是在波長400~700nm的范圍內(nèi)每1nm測定nxt及nyt,并使用x軸方向的折射率的平均值nxave及y軸方向的折射率的平均值nyave通過下述式(R1)進行計算。
[0076] 平均折射率nave=(nxave+nyave)/2??(R1)
[0077] nxave=(nx400+nx401+nx402+……+nx699+nx700)/301
[0078] nyave=(ny400+ny401+ny402+……+ny699+ny700)/301
[0079] 本發(fā)明中的取向膜的波長550nm下的平均折射率n550通過下述式(R2)進行計算。
[0080] 平均折射率n550=(nx550+ny550)/2??(R2)
[0081] 本發(fā)明中的取向膜的面內(nèi)的波長550nm下的折射率各向異性Δn通過下述式(R3)進行計算。
[0082] 折射率各向異性Δn=nx550-ny550??(R3)
[0083] [延遲]
[0084] 本發(fā)明中,Re(λ)及Rth(λ)各自表示波長λ下的面內(nèi)的延遲及厚度方向的延遲。沒有特別記載時,波長λ設為550nm。
[0085] 本發(fā)明中,Re(λ)及Rth(λ)為在AxoScan?OPMF-1(Opto?Science,Inc.制造)中在波長λ下測定出的值。通過在AxoScan中輸入平均折射率((Nx+Ny+Nz)/3)和膜厚(d(μm))來計算以下:
[0086] 慢軸方向(°)
[0087] Re(λ)=R0(λ)
[0088] Rth(λ)=((Nx+Ny)/2-Nz)×d。
[0089] 另外,R0(λ)顯示為由AxoScan?OPMF-1計算的數(shù)值,但表示Re(λ)。
[0090] 延遲的計算中所使用的折射率Nx、Ny及Nz是使用阿貝折射儀(NAR-4T,ATAGO?CO.,LTD.制造)且光源使用鈉燈(λ=589nm)來進行測定。并且,當測定波長依賴性時,在多波長阿貝折射儀DR-M2(ATAGO?CO.,LTD.制造)中能夠以與干擾
過濾器的組合來進行測定。
[0091] 并且,能夠使用
聚合物手冊(JOHN?WILEY&SONS,INC)及各種光學膜的產(chǎn)品目錄的值。以下例示出主要的光學膜的平均折射率的值:
纖維素?;?1.48)、環(huán)烯烴聚合物(1.52)、聚
碳酸酯(1.59)、聚甲基丙烯酸甲酯(1.49)及聚苯乙烯(1.59)。
[0092] [偏振元件]
[0093] 本發(fā)明的偏振元件具有取向膜和包含二色性物質(zhì)的各向異性光吸收膜,上述各向異性光吸收膜的取向度S為0.92以上,上述取向膜的波長400~700nm下的平均折射率nave為1.55~2.0。
[0094] 根據(jù)本發(fā)明的偏振元件,在適用于圖像顯示裝置時能夠發(fā)揮優(yōu)異的防反射功能。其原因的詳細內(nèi)容尚不明確,但大致推定如下。
[0095] 為了提高包含二色性物質(zhì)的各向異性光吸收膜的柔性,例如可以舉出減小各向異性光吸收膜的厚度的方法。在使用了這種薄膜的各向異性光吸收膜的情況下,作為用于得到高偏振度的偏振元件的方法之一,有使用通過一邊提高各向異性光吸收膜中所包含的二色性物質(zhì)的濃度一邊提高二色性物質(zhì)的取向度而得到的高取向度的各向異性光吸收膜的方法。
[0096] 然而,在使用了高取向度的各向異性光吸收膜(即,高取向度的二色性物質(zhì))的情況下,二色性物質(zhì)的可見光區(qū)域(波長400~700nm左右)中的折射率各向異性變高。其結果,認為各向異性光吸收膜和與其相鄰的取向膜之間的界面處的內(nèi)部反射增大而偏振元件的防反射功能降低。
[0097] 針對該問題,本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)了,若將取向膜的可見光區(qū)域的折射率設定在規(guī)定范圍內(nèi),則在適用于圖像顯示裝置時能夠發(fā)揮優(yōu)異的防反射功能。推測這是因為,通過如此將取向膜的可見光區(qū)域的折射率設定在規(guī)定范圍內(nèi),各向異性光吸收膜的可見光區(qū)域的折射率與取向膜的可見光區(qū)域的折射率相匹配,能夠抑制各向異性光吸收膜與取向膜之間的界面處的內(nèi)部反射。
[0098] 〔取向膜〕
[0099] 本發(fā)明中的取向膜的波長400~700nm下的平均折射率nave為1.55~2.0。由此,即使在使用了高取向度的各向異性光吸收膜的情況下,也可得到防反射功能優(yōu)異的偏振元件。
[0100] 從偏振元件的防反射功能更優(yōu)異的觀點考慮,取向膜的平均折射率nave優(yōu)選1.55~1.80,更優(yōu)選1.60~1.80。
[0101] 取向膜的波長550nm下的平均折射率n550優(yōu)選1.55~1.80,更優(yōu)選1.55~1.75,進一步優(yōu)選1.60~1.75。波長550nm的光為容易被人眼視覺辨認的波長的光。若取向膜的平均折射率n550在上述范圍內(nèi),則反射光不易被視覺辨認,因此偏振元件的防反射功能進一步得到提高。
[0102] 從偏振元件的防反射功能進一步得到提高的觀點考慮,取向膜的波長550nm下的面內(nèi)的折射率各向異性Δn優(yōu)選0.10以上,更優(yōu)選0.20以上。
[0103] 由于偏振元件的防反射功能降低,因此取向膜的波長550nm下的面內(nèi)的折射率各向異性Δn的上限值優(yōu)選0.45以下,更優(yōu)選0.40以下,進一步優(yōu)選0.30以下。
[0104] 從偏振元件的防反射功能進一步得到提高的觀點考慮,取向膜的波長450nm下的平均折射率n450相對于取向膜的波長550nm下的平均折射率n550之比(n450/n550)優(yōu)選1.0以上,更優(yōu)選1.05以上。
[0105] 從能夠抑制偏振元件的反射光帶
顏色的觀點考慮,比(n450/n550)的上限值優(yōu)選1.2以下,更優(yōu)選1.1以下。
[0106] 取向膜的厚度優(yōu)選10~10000nm,更優(yōu)選10~1000nm,進一步優(yōu)選10~300nm,尤其優(yōu)選10~100nm。尤其,若取向膜的厚度在10~100nm的范圍內(nèi),則利用光的干涉作用能夠抑制由可見光中短波長側的光所引起的內(nèi)部反射,因此能夠抑制反射光的變色。因此,偏振元件的防反射功能進一步得到提高。
[0107] 當將各向異性光吸收膜涂布形成于取向膜上時,取向膜優(yōu)選具有不會因各向異性光吸收膜組合物的涂布而溶解的程度的耐
溶劑性。并且,取向膜優(yōu)選具有用于溶劑的去除或液晶的取向的加
熱處理中的耐熱性。
[0108] 取向膜并不限定于此,例如可以為使用取向性聚合物(例如,包含取向性聚合物及后述的溶劑的取向性聚合物組合物)形成的膜。
[0109] 作為取向性聚合物,例如可以舉出聚酰胺、明膠類、聚酰亞胺、聚酰胺酸、聚乙烯醇、烷基改性聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚噁唑、聚乙烯亞胺、聚苯乙烯、聚乙烯吡咯烷
酮、聚丙烯酸及聚丙烯酸酯等。這些取向性聚合物可以單獨使用1種,也可以同時使用2種以上。在這些之中,從更容易將各種折射率設定在上述范圍內(nèi)的觀點、耐溶劑性優(yōu)異的觀點及耐熱性優(yōu)異的觀點考慮,優(yōu)選使用聚酰胺酸及聚酰亞胺化合物中的一者或兩者。
[0110] 從更容易將各種折射率設定在上述范圍內(nèi)的觀點、耐溶劑性優(yōu)異的觀點及耐熱性優(yōu)異的觀點考慮,取向膜可以為光取向膜。
[0111] 本發(fā)明中,光取向膜是指使用光活性化合物形成的膜。光取向膜例如通過將包含光活性化合物和溶劑的組合物(以下,也稱為“光取向膜形成用組合物”。)例如涂布于后述的基板并照射偏振光(優(yōu)選偏振光UV(ultraviolet:紫外線))而賦予取向控制
力來形成。
[0112] 光活性化合物為具有光反應性基團的化合物,且可以為聚合物,也可以為
單體。光反應性基團是指通過光的照射產(chǎn)生液晶取向能力的基團。具體而言,光反應性基團是引起如通過照射光而產(chǎn)生的分子的取向誘導或異構化反應、二聚化反應、光交聯(lián)反應或光分解反應之類的成為液晶取向能力的起源的光反應的基團。
[0113] 光反應性基團優(yōu)選具有不飽和鍵,更優(yōu)選具有雙鍵的光反應性基團,進一步優(yōu)選具有選自包括碳-碳雙鍵(C=C鍵)、碳-氮雙鍵(C=N鍵)、氮-氮雙鍵(N=N鍵。也稱為“偶氮基”。)及碳-氧雙鍵(C=0鍵)的組中的至少1個鍵的基團。
[0114] 作為具有C=C鍵的光反應性基團,例如可以舉出乙烯基、多烯基、芪基、芪唑基、芪唑鎓基(Stilbazolium?group)、查
耳酮基及肉桂酰基。
[0115] 作為具有C=N鍵的光反應性基團,例如可以舉出具有芳香族席夫
堿及芳香族肼等的結構的基團。
[0116] 作為具有N=N鍵(偶氮基)的光反應性基團,例如可以舉出偶氮苯基、偶氮
萘基、芳香族雜環(huán)偶氮基、雙偶氮基、甲臜基及以氧化偶氮苯為基本結構的基團。
[0117] 作為具有C=O鍵的光反應性基團,例如可以舉出二苯甲酮基、香豆素基、蒽醌基及
馬來酰亞胺基。
[0118] 這些光反應性基團可以具有烷基、烷氧基、芳基、烯丙氧基、氰基、烷氧基羰基、羥基、磺酸基或鹵代烷基等取代基。
[0119] 在這些之中,從光取向所需要的偏振光照射量比較少且可容易得到熱
穩(wěn)定性及經(jīng)時穩(wěn)定性優(yōu)異的光取向膜的觀點及更容易將各種折射率設定在上述范圍內(nèi)的觀點考慮,優(yōu)選具有N=N鍵(偶氮基)的光反應性基團,更優(yōu)選偶氮苯基。
[0120] 從可容易得到
熱穩(wěn)定性及經(jīng)時穩(wěn)定性優(yōu)異的光取向膜的觀點及更容易將各種折射率設定在上述范圍內(nèi)的觀點考慮,具有含有N=N鍵(偶氮基)的光反應性基團的光活性化合物優(yōu)選式(I)所表示的化合物。
[0121] [化學式1]
[0122]
[0123] 式(I)中,R21、R22、R23及R24(以下,有時略記為“R21~R2“4 。)分別獨立地表示氫原子或取代基。其中,R21~R24中的至少1個表示羧基、磺基或它們的鹽。
[0124] 式(I)中,m表示1~4的整數(shù),n表示1~4的整數(shù),o表示1~5的整數(shù),p表示1~5的整數(shù)。當m、n、o及p為2以上的整數(shù)時,多個R21~R24分別可以彼此相同也可以不同。
[0125] 以下示出R21~R24所表示的取代基的具體例。
[0126] 可以舉出羧基或其鹽(可以與堿金屬形成鹽,優(yōu)選為未形成鹽或形成鈉鹽的羧基,更優(yōu)選為形成鈉鹽的羧基)、磺基或其鹽(可以與堿金屬形成鹽,優(yōu)選為未形成鹽或形成鈉鹽的磺基,更優(yōu)選為形成鈉鹽的磺基)、烷基(為優(yōu)選碳原子數(shù)1~20、更優(yōu)選碳原子數(shù)1~12、尤其優(yōu)選碳原子數(shù)1~8的烷基,例如可以舉出甲基、乙基、異丙基、叔丁基、正辛基、正癸基、正十六烷基、環(huán)丙基、環(huán)戊基、環(huán)己基等)、烯基(為優(yōu)選碳原子數(shù)2~20、更優(yōu)選碳原子數(shù)
2~12、尤其優(yōu)選碳原子數(shù)2~8的烯基,例如可以舉出乙烯基、烯丙基、2-丁烯基、3-戊烯基等)、炔基(為優(yōu)選碳原子數(shù)2~20、更優(yōu)選碳原子數(shù)2~12、尤其優(yōu)選碳原子數(shù)2~8的炔基,例如可以舉出炔丙基、3-戊炔基等)、芳基(為優(yōu)選碳原子數(shù)6~30、更優(yōu)選碳原子數(shù)6~20、尤其優(yōu)選碳原子數(shù)6~12的芳基,例如可以舉出苯基、2,6-二乙基苯基、3,5-二三氟甲基苯基、萘基、聯(lián)苯基等)、被取代或未被取代的
氨基(為優(yōu)選碳原子數(shù)0~20、更優(yōu)選碳原子數(shù)0~10、尤其優(yōu)選碳原子數(shù)0~6的氨基,例如可以舉出未被取代的氨基、甲基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、苯胺基等)、
[0127] 烷氧基(優(yōu)選碳原子數(shù)1~20,更優(yōu)選碳原子數(shù)1~10,尤其優(yōu)選碳原子數(shù)1~6,例如可以舉出甲氧基、乙氧基、丁氧基等)、烷氧基羰基(優(yōu)選碳原子數(shù)2~20,更優(yōu)選碳原子數(shù)2~10,尤其優(yōu)選2~6,例如可以舉出甲氧基羰基、乙氧基羰基等)、酰氧基(優(yōu)選碳原子數(shù)2~20,更優(yōu)選碳原子數(shù)2~10,尤其優(yōu)選2~6,例如可以舉出乙酰氧基、苯甲酰氧基等)、酰氨基(優(yōu)選碳原子數(shù)2~20,更優(yōu)選碳原子數(shù)2~10,尤其優(yōu)選碳原子數(shù)2~6,例如可以舉出乙酰氨基、苯甲酰氨基等)、烷氧基羰基氨基(優(yōu)選碳原子數(shù)2~20,更優(yōu)選碳原子數(shù)2~10,尤其優(yōu)選碳原子數(shù)2~6,例如可以舉出甲氧基羰基氨基等)、芳氧基羰基氨基(優(yōu)選碳原子數(shù)7~20,更優(yōu)選碳原子數(shù)7~16,尤其優(yōu)選碳原子數(shù)7~12,例如可以舉出苯氧基羰基氨基等)、磺酰氨基(優(yōu)選碳原子數(shù)1~20,更優(yōu)選碳原子數(shù)1~10,尤其優(yōu)選碳原子數(shù)1~6,例如可以舉出甲磺酰氨基、苯磺酰氨基等)、氨磺酰基(優(yōu)選碳原子數(shù)0~20,更優(yōu)選碳原子數(shù)0~10,尤其優(yōu)選碳原子數(shù)0~6,例如可以舉出氨磺酰基、甲基氨磺?;⒍谆被酋;?、苯基氨磺酰基等)、氨甲酰基(優(yōu)選碳原子數(shù)1~20,更優(yōu)選碳原子數(shù)1~10,尤其優(yōu)選碳原子數(shù)1~
6,例如可以舉出未被取代的氨甲?;?、甲基氨甲?;?、二乙基氨甲酰基、苯基氨甲?;?、[0128] 烷硫基(優(yōu)選碳原子數(shù)1~20,更優(yōu)選碳原子數(shù)1~10,尤其優(yōu)選碳原子數(shù)1~6,例如可以舉出甲硫基、乙硫基等)、芳硫基(優(yōu)選碳原子數(shù)6~20,更優(yōu)選碳原子數(shù)6~16,尤其優(yōu)選碳原子數(shù)6~12,例如可以舉出苯硫基等)、磺?;?優(yōu)選碳原子數(shù)1~20,更優(yōu)選碳原子數(shù)1~10,尤其優(yōu)選碳原子數(shù)1~6,例如可以舉出甲磺?;?、
甲苯磺?;?、亞磺?;?優(yōu)選碳原子數(shù)1~20,更優(yōu)選碳原子數(shù)1~10,尤其優(yōu)選碳原子數(shù)1~6,例如可以舉出甲烷亞磺?;⒈絹喕酋;?、脲基(優(yōu)選碳原子數(shù)1~20,更優(yōu)選碳原子數(shù)1~10,尤其優(yōu)選碳原子數(shù)1~
6,例如可以舉出未被取代的脲基、甲基脲基、苯基脲基等)、
磷酸酰胺基(優(yōu)選碳原子數(shù)1~
20,更優(yōu)選碳原子數(shù)1~10,尤其優(yōu)選碳原子數(shù)1~6,例如可以舉出二乙基磷酸酰胺基、苯基磷酸酰胺基等)、羥基、巰基、鹵原子(例如氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)、氰基、硝基、羥肟酸基、亞磺基、肼基、亞氨基、雜環(huán)基(為優(yōu)選碳原子數(shù)1~30、更優(yōu)選1~12的雜環(huán)基,例如可以舉出具有氮原子、氧原子、硫原子等雜原子的雜環(huán)基,例如可以舉出咪唑基、吡啶基、喹啉基、呋喃基、哌啶基、嗎啉基、苯并噁唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基等)、甲
硅烷基(為優(yōu)選碳原子數(shù)3~40、更優(yōu)選碳原子數(shù)3~30、尤其優(yōu)選碳原子數(shù)3~24的甲硅烷基,例如可以舉出三甲基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基等)。
[0129] 這些取代基可以進一步被這些取代基取代。并且,當具有2個以上的取代基時,可以彼此相同也可以不同。并且,在可能的情況下,取代基彼此可以相互鍵合而形成環(huán)。
[0130] R21~R24所表示的取代基可以為聚合性基團,也可以為包含聚合性基團的基團。
[0131] 聚合性基團或包含聚合性基團的基團優(yōu)選存在于分子末端,即R23及R24中的至少一者為聚合性基團或包含聚合性基團的基團。在該情況下,R23及R24中的至少一者優(yōu)選對于偶氮基在對位取代。
[0132] 作為聚合性基團并不受特別限定,但聚合反應優(yōu)選為加成聚合(包括開環(huán)聚合)或縮聚。換言之,聚合性基團優(yōu)選為能夠進行加成聚合反應或縮聚反應的聚合性基團。以下示出聚合性基團的例子。下述例中,Et表示乙基,Pr表示丙基。
[0133] [化學式2]
[0134]
[0135] 作為聚合性基團,優(yōu)選自由基聚合或陽離子聚合的聚合性基團。作為自由基聚合性基團,能夠使用一般已知的自由基聚合性基團,作為優(yōu)選的自由基聚合性基團,能夠舉出(甲基)丙烯酸酯基。作為陽離子聚合性基團,能夠使用一般已知的陽離子聚合性基團,具體而言,能夠舉出脂環(huán)式醚基、環(huán)狀縮
醛基、環(huán)狀內(nèi)酯基、環(huán)狀硫醚基、螺環(huán)原酸酯基、乙烯氧基等。其中,優(yōu)選脂環(huán)式醚基、乙烯氧基,尤其優(yōu)選環(huán)氧基、氧雜環(huán)丁基、乙烯氧基。
[0136] 式(I)中,R21~R24優(yōu)選氫原子、羧基、磺基、鹵原子、烷基(優(yōu)選鹵代烷基)、烷氧基(優(yōu)選鹵代烷氧基)、氰基、硝基、烷氧基羰基或氨甲酰基,更優(yōu)選氫原子、羧基、磺基、鹵原子、鹵代甲基、鹵代甲氧基、氰基、硝基或甲氧基羰基,進一步優(yōu)選氫原子、羧基、磺基、鹵原子、氰基或硝基。
[0137] R21~R24中的至少1個為羧基或磺基。關于羧基或磺基的取代
位置并沒有特別限制,但在光活性作用的觀點上,優(yōu)選至少1個R21和/或至少1個R22為磺基,更優(yōu)選至少1個R21及至少1個R22為磺基。并且,從相同的觀點考慮,優(yōu)選至少1個R23和/或至少1個R24為羧基,更優(yōu)選至少1個R23及至少1個R24為羧基。羧基進一步優(yōu)選為對于偶氮基在間位取代的R23及R24。
[0138] 式(I)中,m表示1~4的整數(shù),n表示1~4的整數(shù),o表示1~5的整數(shù),p表示1~5的整數(shù)。優(yōu)選地m為1~2的整數(shù),n為1~2的整數(shù),o為1~2的整數(shù),p為1~2的整數(shù)。
[0139] 以下舉出式(I)所表示的化合物的具體例,但并不限于以下具體例。
[0140] [化學式3]
[0141]
[0142]
[0143] [化學式4]
[0144]
[0145] 光取向膜形成用組合物可以包含1種以上的光活性化合物以外的添加劑。添加劑例如以調(diào)整光取向膜形成用組合物的折射率為目的而添加。
[0146] 添加劑優(yōu)選為粘合劑成分,從與光活性化合物的相容性的觀點考慮,優(yōu)選具有親
水性基團和(甲基)丙烯酰氧基的化合物。作為親水性基團,可以舉出羥基、羧基、磺基及氨基等。
[0147] 添加劑能夠添加不會使取向能力明顯降低的程度。
[0148] 當以調(diào)整光取向膜形成用組合物的折射率為目的而使用添加劑時,添加劑的折射率(在波長550nm下的折射率)優(yōu)選1.40~1.60。
[0149] 尤其,當添加劑為粘合劑成分時,從容易調(diào)整光取向膜的折射率的觀點考慮,粘合劑成分的折射率(在波長550nm下的折射率)優(yōu)選1.40~1.60,更優(yōu)選1.50~1.60。
[0150] 從親水性更優(yōu)異的觀點考慮,具有親水性基團和(甲基)丙烯酰氧基的化合物中,具有羥基和(甲基)丙烯酰氧基的化合物優(yōu)選具有2個以上的羥基。作為這種化合物的具體例,可以舉出使(甲基)丙烯酸與(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等單縮水甘油醚、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、二乙二醇、二丙二醇、三乙二醇、三丙二醇、四乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、新戊二醇、羥基新戊酸新戊二醇、雙酚A、乙氧基化雙酚A等二元醇的二縮水甘油醚、三羥甲基丙烷、乙氧基化三羥甲基丙烷、丙氧基化三羥甲基丙烷、甘油等三元醇的胺縮水甘油醚、具有至少1個芳香環(huán)或脂環(huán)的多元醇(另外,在此所說的多元醇能夠舉例雙酚A、雙酚F、雙酚S等雙酚化合物或雙酚化合物的環(huán)氧烷加成物、
苯酚酚醛
清漆、甲酚酚醛清漆等或其環(huán)氧烷加成物等)的聚縮水甘油醚等縮水甘油醚化合物的縮水甘油基進行反應而得到的環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯化合物;及季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、二三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、二三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、二三羥甲基丙烷六(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、三2-羥基乙基異氰脲酸酯二(甲基)丙烯酸酯等使(甲基)丙烯酸與多元醇的羥基的一部分進行反應而得到的醇性(甲基)丙烯酸酯化合物。
[0151] 作為具有羥基和(甲基)丙烯酰氧基的化合物的市售品,可以舉出Denacol?Acrylate?DA-212、DA-111、DA-911M、DA-931(商品名。以上全部為Nagase?ChemteX?Corporation制造)等。
[0152] 具有親水性基團和(甲基)丙烯酰氧基的化合物中,具有羧基和(甲基)丙烯酰氧基的化合物由于羧基的親水性充分高,因此每1個分子的羧基的數(shù)量并沒有特別限制,可以為1個,也可以為2個以上。
[0153] 但是,從提高對
有機溶劑的溶解性的觀點及能夠抑制化合物的結晶性的提高的觀點考慮,在能夠維持與相鄰層的粘接性及耐溶劑性的范圍內(nèi),羧基的數(shù)量少為佳。尤其,在具有直接鍵合于芳香環(huán)的羧基的化合物的情況下,每1個分子的羧基的數(shù)量優(yōu)選2個以下。
[0154] 作為具有羧基和(甲基)丙烯酰氧基的化合物的具體例,可以舉出2-(甲基)丙烯酰氧基乙基六氫鄰苯二
甲酸酯、2-丙烯酰氧基乙基鄰苯二甲酸酯、2-甲基丙烯酰氧基乙基鄰苯二甲酸酯、環(huán)氧乙烷改性
琥珀酸丙烯酸酯等具有羧基且在1個分子中具有至少1個以上的(甲基)丙烯酰氧基的化合物;使
鄰苯二甲酸酐等酸酐與(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯等具有羥基及(甲基)丙烯酰氧基的化合物加成而得到的化合物;在取代基上具有在末端導入有(甲基)丙烯酰氧基的烷(氧)基的
苯甲酸衍
生物。
[0155] 在苯甲酸衍生物的情況下,作為取代基的在末端導入有(甲基)丙烯酰氧基的烷(氧)基的數(shù)量可以為1個,也可以為其以上,但從易合成性的觀點考慮,優(yōu)選1~3個。并且,當導入在多個末端導入有(甲基)丙烯酰氧基的烷(氧)基時,作為取代位置,在不過度提高結晶性的觀點上,優(yōu)選選擇降低分子的對稱性的位置。
[0156] 具體而言,可以舉出2-(ω-(甲基)丙烯酰氧基烷(氧)基)苯甲酸、2,3-二(ω-(甲基)丙烯酰氧基烷(氧基))苯甲酸、2,4-二(ω-(甲基)丙烯酰氧基烷(氧基))苯甲酸、2,5-二(ω-(甲基)丙烯酰氧基烷(氧基))苯甲酸、3-(ω-(甲基)丙烯酰氧基烷(氧基))苯甲酸、3,4-二(ω-(甲基)丙烯酰氧基烷(氧基))苯甲酸、4-(ω-(甲基)丙烯酰氧基烷(氧基))苯甲酸,其烷基鏈的亞甲基的數(shù)量為1~14。尤其,進一步優(yōu)選亞甲基的數(shù)量為2~10的苯甲酸衍生物。
[0157] 作為具有羧基和(甲基)丙烯酰氧基的化合物的市售品,可以舉出LIGHT?ACRYLATEHOAHH、HOHH、HOMPL、HOMPP、HOA-MS(商品名。以上全部為KYOEISH?A?CHEMICAL?CO.,LTD.制造)等。
[0158] 具有親水性基團和(甲基)丙烯酰氧基的化合物可以單獨使用1種,也可以同時使用2種以上。
[0159] 具有親水性基團和(甲基)丙烯酰氧基的化合物由于親水性高,因此與式(I)所表示的化合物的相容性良好,但存在產(chǎn)生結晶化的罕見組合。在該情況下,優(yōu)選在摻合的狀態(tài)下不會使結晶性明顯變高的具有親水性基團和(甲基)丙烯酰氧基的化合物與式(I)所表示的化合物的組合。由此,光取向膜變得平滑,對取向控制力產(chǎn)生的影響變小。
[0160] 結晶化的有無例如能夠通過光學觀察、光譜分析或散射實驗等來判斷。
[0161] 粘合劑成分的含量相對于光取向膜(光取向膜形成用組合物)的總固體成分質(zhì)量,優(yōu)選10質(zhì)量%以上,更優(yōu)選20質(zhì)量%以上,進一步優(yōu)選30質(zhì)量%以上。若粘合劑成分的含量為10質(zhì)量%以上,則具有容易調(diào)整光取向膜的折射率、能夠提高與相鄰層的粘接性及耐溶劑性等優(yōu)點。
[0162] 從可進一步發(fā)揮光取向膜中所包含的式(I)所表示的化合物的取向控制力的觀點考慮,粘合劑成分的含量的上限值相對于光取向膜(光取向膜形成用組合物)的總固體成分質(zhì)量,優(yōu)選90質(zhì)量%以下,更優(yōu)選85質(zhì)量%以下,進一步優(yōu)選80質(zhì)量%以下。
[0163] 光取向膜形成用組合物優(yōu)選制備為涂布液。作為上述涂布液的制備中所使用的溶劑并沒有特別限定,但通常使用溶解光活性化合物的溶劑。例如,可以舉出甲醇、
乙醇等醇類溶劑、乙二醇、丙二醇、1,3-丁二醇等二醇類溶劑、四氫呋喃、2-甲氧基甲醇、2-丁氧基乙醇、2-(2-乙氧基乙氧基)乙醇、2-(2-丁氧基乙氧基)乙醇等醚類溶劑、2-吡咯烷酮、N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺等酰胺類溶劑、γ-丁內(nèi)酯、氯苯及二甲基亞砜等。溶劑可以單獨使用1種,也可以同時使用2種以上。
[0164] 光取向膜形成用組合物優(yōu)選制備為總固體成分質(zhì)量為0.2質(zhì)量%以上的涂布液,更優(yōu)選制備為總固體成分質(zhì)量為0.5~10質(zhì)量%左右的涂布液。
[0165] 作為將取向性聚合物組合物或光取向膜形成用組合物涂布于基板(后述)上的方法,可采用
旋涂法、擠出法、凹版涂布法、模涂法、棒涂法及涂覆器法等涂布法或柔印法等印刷法等公知的方法。另外,當通過卷對卷(Roll?to?Roll)形式的連續(xù)的制造方法實施偏振元件的制造時,作為涂布方法,優(yōu)選凹版涂布法、模涂法或柔印法等印刷法。
[0166] 〔各向異性光吸收膜〕
[0167] 本發(fā)明中的各向異性光吸收膜為使用二色性物質(zhì)形成的膜,取向度S為0.92以上。
[0168] 各向異性光吸收膜的取向度S為0.92以上,更優(yōu)選0.94以上。
[0169] 為了提高作為偏振元件的偏振度,需要提高二色性物質(zhì)的取向度,但若取向度變高,則各向異性光吸收膜的折射率各向異性變大,具有與相鄰層之間的界面反射變大的傾向。因此,如上所述,當取向度高時,本發(fā)明更有效。
[0170] 各向異性光吸收膜可以顯示出逆波長分散性。各向異性光吸收膜顯示出逆波長分散性是指在測定了特定波長(可見光范圍)下的面內(nèi)的延遲(Re)值時,Re值隨著測定波長變大而變相等或變高。
[0171] 若各向異性光吸收膜顯示出逆波長分散性且取向膜的上述比(n450/n550)為1.0以上,則能夠進一步抑制各向異性光吸收膜與取向膜之間的界面處的內(nèi)部反射。
[0172] 各向異性光吸收膜的厚度優(yōu)選100~8000nm,更優(yōu)選300~5000nm。如此,通過各向異性光吸收膜為薄膜(厚度在上述范圍內(nèi)),偏振元件的柔性優(yōu)異。
[0173] 本發(fā)明的各向異性光吸收膜優(yōu)選使用包含二色性物質(zhì)的組合物來形成。
[0174] (二色性物質(zhì))
[0175] 本發(fā)明中的二色性物質(zhì)只要能夠?qū)⒏飨虍愋怨馕漳さ娜∠蚨萐設為0.92以上,則并沒有特別限定。具體而言,例如可以舉出日本特開2013-228706號公報的[0067]~[0071]段落、日本特開2013-227532號公報的[0008]~[0026]段落、日本特開2013-209367號公報的[0008]~[0015]段落、日本特開2013-014883號公報的[0045]~[0058]段落、日本特開2013-109090號公報的[0012]~[0029]段落、日本特開2013-101328號公報的[0009]~[0017]段落、日本特開2013-037353號公報的[0051]~[0065]段落、日本特開2012-063387號公報的[0049]~[0073]段落、日本特開平11-305036號公報的[0016]~[0018]段落、日本特開2001-133630號公報的[0009]~[0011]段落、日本特開2011-215337號公報的[0030]~[0169]、日本特開2010-106242號公報的[0021]~[0075]段落、日本特開2010-215846號公報的[0011]~[0025]段落、日本特開2011-048311號公報的[0017]~[0069]段落、日本特開2011-213610號公報的[0013]~[0133]段落、日本特開2011-237513號公報的[0074]~[0246]段落、日本專利
申請2015-001425號公報的[0022]~[0080]段落、日本專利申請
2016-006502號公報的[0005]~[0051]段落、WO2016/060173號公報的[0005]~[0041]段落、W02016/136561號公報的[0008]~[0062]段落、日本專利申請2016-044909號公報的[0014]~[0033]段落、日本專利申請2016-044910號公報的[0014]~[0033]段落、日本專利申請2016-095907號公報的[0013]~[0037]段落、日本專利申請2017-045296號公報的[0014]~[0034]段落等。
[0176] 從可容易得到取向度S為0.92以上的各向異性光吸收膜的觀點考慮,二色性物質(zhì)優(yōu)選包含下述式(II)所表示的化合物。
[0177] [化學式5]
[0178]
[0179] 式(II)中,R31、R32、R33、R34及R35(以下,有時略記為“R31~R35”。)分別獨立地表示氫原子或取代基,R36及R37分別獨立地表示氫原子或可以具有取代基的烷基,Q31表示可以具有31 31
取代基的芳香族烴基、芳香族雜環(huán)基或環(huán)己烷環(huán)基,L 表示2價的連接基團,A 表示氧原子或硫原子。R36、R37及Q31可以具有自由基聚合性基團作為取代基。
[0180] 各向異性光吸收膜中可以包含上述二色性物質(zhì)其本身,也可以包含上述二色性物質(zhì)的聚合物,也可以包含這兩者。
[0181] 式(II)中的取代基及自由基聚合性基團的定義與上述式(I)中的取代基相同。
[0182] 作為Q31所表示的芳香族烴基,例如可以舉出碳原子數(shù)6~12的芳基,優(yōu)選苯基。
[0183] 作為Q31所表示的芳香族雜環(huán)基,優(yōu)選源自單環(huán)或2環(huán)性的雜環(huán)的基團。作為構成芳香族雜環(huán)基的碳以外的原子,可以舉出氮原子、硫原子及氧原子。當芳香族雜環(huán)基具有多個碳以外的構成環(huán)的原子時,它們可以相同也可以不同。作為芳香族雜環(huán)基,具體而言,可以舉出吡啶基、喹啉基、異喹啉基、苯并噻唑基、鄰苯二甲酰亞胺基及噻吩并噻唑基等。
[0184] 作為L31所表示的2價的連接基團,可以舉出-O-、-(CH2)g-、-(CF2)g-、-Si(CH3)2-、-(Si(CH3)2O)g-、-(OSi(CH3)2)g-(g表示1~10的整數(shù)。)、-N(Z)-、-C(Z)=C(Z’)-、-C(Z)=N-、-N=C(Z)-、-C(Z)2-C(Z’)2-、-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(0)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”獨立地表示氫、C1~C4烷基、環(huán)烷基、芳基、氰基或鹵原子。)、-C≡C-、-N=N-、-S-、-S(O)-、-S(O)(O)-、-(O)S(O)O-、-O(O)S(O)O-、-SC(O)-及-C(0)S-等。在這些之中,優(yōu)選-N=N-。
[0185] 以下舉出式(II)所表示的化合物的具體例,但并不限于以下具體例。
[0186] [化學式6]
[0187]
[0188] 二色性物質(zhì)的含量相對于各向異性光吸收膜的總固體成分質(zhì)量,優(yōu)選8~22質(zhì)量%,更優(yōu)選10~20質(zhì)量%。若二色性物質(zhì)的含量在上述范圍內(nèi),則即使在將各向異性光吸收膜制成薄膜的情況下,也能夠得到高取向度的各向異性光吸收膜。因此,可容易得到柔性優(yōu)異的各向異性光吸收膜。
[0189] 二色性物質(zhì)可以單獨使用1種,也可以同時使用2種以上。當包含2種以上的二色性物質(zhì)時,優(yōu)選其合計量在上述范圍內(nèi)。
[0190] 本發(fā)明中,出于能夠一邊抑制二色性物質(zhì)的析出一邊使二色性物質(zhì)以更高的取向度取向的原因,優(yōu)選各向異性光吸收膜為使用與上述二色性物質(zhì)一同包含液晶性化合物的組合物(以下,也稱為“液晶性組合物”。)形成的膜。
[0191] (液晶性化合物)
[0192] 作為液晶性組合物所包含的液晶性化合物,能夠使用低分子液晶性化合物及高分子液晶性化合物中的任一種。
[0193] 在此,“低分子液晶性化合物”是指在化學結構中不具有重復單元的液晶性化合物。
[0194] 并且,“高分子液晶性化合物”是指在化學結構中具有重復單元的液晶性化合物。
[0195] 作為低分子液晶性化合物,例如可以舉出日本特開2013-228706號公報中所記載的化合物。
[0196] 作為高分子液晶性化合物,例如可以舉出日本特開2011-237513號公報中所記載的熱致液晶性高分子。并且,高分子液晶性化合物可以在末端具有交聯(lián)性基團(例如,丙烯?;凹谆;?。
[0197] 當本發(fā)明的組合物含有液晶性化合物時,液晶性化合物的含量相對于液晶性組合物中的上述二色性物質(zhì)與上述液晶性化合物的合計100質(zhì)量份,優(yōu)選70~95質(zhì)量份,更優(yōu)選70~90質(zhì)量份。
[0198] 液晶性化合物可以單獨使用1種,也可以同時使用2種以上。當包含2種以上的液晶性化合物時,優(yōu)選其合計量在上述范圍內(nèi)。
[0199] (聚合引發(fā)劑)
[0200] 液晶性組合物可以包含聚合引發(fā)劑。
[0201] 作為聚合引發(fā)劑并沒有特別限制,但優(yōu)選為具有感光性的化合物即光聚合引發(fā)劑。
[0202] 作為光聚合引發(fā)劑,能夠無特別限制地使用各種化合物。光聚合引發(fā)劑的例子可以舉出α-羰基化合物(美國專利第2367661號、美國專利第2367670號的各說明書)、偶姻醚(美國專利第2448828號說明書)、α-烴取代芳香族偶姻化合物(美國專利第2722512號說明書)、多核醌化合物(美國專利第3046127號及美國專利2951758號的各說明書)、三芳基咪唑二聚物與對氨基苯基酮的組合(美國專利第3549367號說明書)、吖啶及吩嗪化合物(日本特開昭60-105667號公報及美國專利第4239850號說明書)、噁二唑化合物(美國專利第4212970號說明書)及酰基氧化膦化合物(日本特公昭63-040799號公報、日本特公平5-
029234號公報、日本特開平10-095788號公報及日本特開平10-029997號公報)等。
[0203] 作為這種光聚合引發(fā)劑,也能夠使用市售品,可以舉出BASF公司制造的IRGACURE(以下,也縮寫為“Irg”。)-184、IRGACURE-907、IRGACURE-369、IRGACURE-651、IRGACURE-819、IRGACURE-OXE-01及IRGACURE-OXE-02等。
[0204] 當本發(fā)明的組合物含有聚合引發(fā)劑時,聚合引發(fā)劑的含量相對于液晶性組合物中的上述二色性物質(zhì)與上述液晶性化合物的合計100質(zhì)量份,優(yōu)選0.01~30質(zhì)量份,更優(yōu)選0.1~15質(zhì)量份。通過聚合引發(fā)劑的含量為0.01質(zhì)量份以上,各向異性光吸收膜的耐久性變得良好,通過為30質(zhì)量份以下,各向異性光吸收膜的取向度變得更良好。
[0205] 聚合引發(fā)劑可以單獨使用1種,也可以同時使用2種以上。當包含2種以上的聚合引發(fā)劑時,優(yōu)選其合計量在上述范圍內(nèi)。
[0206] (表面改良劑)
[0207] 液晶性組合物優(yōu)選包含表面改良劑。通過包含表面改良劑,可期待涂布表面的平滑性得到提高而取向度進一步得到提高,或者,抑制凹陷及不均勻而面內(nèi)的均勻性得到提高的效果。
[0208] 作為表面改良劑,優(yōu)選使二色性物質(zhì)和液晶性化合物在涂布表面?zhèn)瘸仕降谋砻娓牧紕?,能夠使用日本特開2011-237513號公報的[0253]~[0293]段落中所記載的化合物(水平取向劑)。
[0209] 當本發(fā)明中所使用的各向異性光吸收膜含有表面改良劑時,相對于液晶性組合物中的上述二色性物質(zhì)與上述液晶性化合物的合計100質(zhì)量份,優(yōu)選0.001~5質(zhì)量份,更優(yōu)選0.01~3質(zhì)量份。
[0210] 表面改良劑可以單獨使用1種,也可以同時使用2種以上。當包含2種以上的表面改良劑時,優(yōu)選其合計量在上述范圍內(nèi)。
[0211] (溶劑)
[0212] 從操作性等觀點考慮,液晶性組合物優(yōu)選包含溶劑。
[0213] 作為溶劑,例如可以舉出酮類(例如,丙酮、2-丁酮、甲基異丁基酮、環(huán)戊酮及環(huán)己酮等)、醚類(例如,二噁烷及四氫呋喃等)、脂肪族烴類(例如,己烷等)、脂環(huán)式烴類(例如,環(huán)己烷等)、芳香族烴類(例如,苯、甲苯、二甲苯及三甲基苯等)、鹵化碳類(例如,二氯甲烷、三氯甲烷、二氯乙烷、二氯苯及氯甲苯等)、酯類(例如,乙酸甲酯、乙酸乙酯及乙酸丁酯等)、醇類(例如,乙醇、異丙醇、丁醇及環(huán)己醇等)、溶纖劑類(例如,甲基溶纖劑、乙基溶纖劑及1,2-二甲氧基乙烷等)、乙酸溶纖劑類、亞砜類(例如,二甲基亞砜等)、酰胺類(例如,二甲基甲酰胺及二甲基乙酰胺等)及雜環(huán)化合物(例如,吡啶等)等有機溶劑以及水。這些溶劑可以單獨使用1種,也可以同時使用2種以上。
[0214] 在這些溶劑之中,優(yōu)選使用有機溶劑,更優(yōu)選使用鹵化碳類或酮類。
[0215] 當液晶性組合物包含溶劑時,溶劑的含量相對于液晶性組合物的總質(zhì)量,優(yōu)選為80~99質(zhì)量%,更優(yōu)選為83~97質(zhì)量%,尤其優(yōu)選為85~95質(zhì)量%。
[0216] 溶劑可以單獨使用1種,也可以同時使用2種以上。當包含2種以上的溶劑時,優(yōu)選其合計量在上述范圍內(nèi)。
[0217] 〔基板〕
[0218] 本發(fā)明的偏振元件還可以具有基板。
[0219] 基板只要為制作光學膜等時使用的基板,則并沒有特別限定?;甯鶕?jù)需要可以具有柔性及剝離性。
[0220] 可以設為將上述取向膜及上述各向異性光吸收膜依次設置于基板上并在取向膜的與各向異性光吸收膜相反的一側配置基板的方式。
[0221] 基板優(yōu)選為對可見光具有透明性的基板。
[0222] 透明性是指對波長在380~780nm的光線的透射率為80%以上的特性。具體而言,例如能夠舉出玻璃基板及塑料基板,優(yōu)選為塑料基板。作為構成塑料基板的塑料,例如可以舉出聚乙烯、聚丙烯、降
冰片烯類聚合物等聚烯烴;環(huán)狀烯烴類
樹脂;聚乙烯醇;聚對苯二甲酸乙二酯;聚甲基丙烯酸酯;聚丙烯酸酯;三乙酰
纖維素、二乙酰纖維素及乙酸丙酸纖維素等纖維素酯;聚
萘二甲酸乙二酯;聚碳酸酯;聚砜;聚醚砜;聚醚酮;聚苯硫醚;聚苯醚及聚酰亞胺等。其中,從能夠從市場容易獲得或透明性優(yōu)異的觀點考慮,尤其優(yōu)選為纖維素酯、環(huán)狀烯烴類樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯、聚甲基丙烯酸酯或聚酰亞胺。
[0223] 可以在基板上形成使用改性聚乙烯醇等形成的取向膜,也可以在使用改性聚乙烯醇等形成的取向膜上形成本發(fā)明中的取向膜。
[0224] 關于基板的厚度,從重量為能夠進行實用上的處理的程度的觀點及能夠確保充分的透明性的觀點考慮,優(yōu)選能夠維持強度及加工性的程度的薄度。
[0225] 雖然并不限定于此,但玻璃基板的厚度優(yōu)選100~3000μm,更優(yōu)選100~1000μm。
[0226] 雖然并不限定于此,但塑料基板的厚度優(yōu)選5~300μm,更優(yōu)選5~200μm。
[0227] 當將本發(fā)明的偏振元件用作后述的圓偏振片時(尤其,用作移動設備用途的圓偏振片時),基板的厚度優(yōu)選5~100μm左右。
[0228] 〔折射率差〕
[0229] 在各向異性光吸收膜的面內(nèi)在波長550nm下的折射率最大的方向上,將各向異性光吸收膜的折射率設為Nx550,將取向膜的折射率設為nx550,在面內(nèi)與各向異性光吸收膜的面內(nèi)的折射率最大的方向正交的方向上,將各向異性光吸收膜的折射率設為Ny550,將取向膜的折射率設為ny550時,優(yōu)選滿足下述式(1)。
[0230] |Nx550-nx550|+|Ny550-ny550|<0.3??式(1)
[0231] 波長550nm的光為容易被人眼視覺辨認的波長的光。因此,即使在各向異性光吸收膜的取向度高且折射率的各向異性大的情況下,通過滿足上述式(1),反射光更難以被視覺辨認,因此能夠進一步抑制各向異性光吸收膜與取向膜之間的界面反射。因此,滿足上述式(1)的偏振元件在適用于圖像顯示裝置時能夠發(fā)揮更優(yōu)異的防反射功能。
[0232] |Nx550-nx550|+|Ny550-ny550|的值小于0.3,從可進一步發(fā)揮上述效果的觀點考慮,優(yōu)選0.2以下。
[0233] [圓偏振片]
[0234] 本發(fā)明的圓偏振片具有上述偏振元件和1/4波片。
[0235] 〔1/4波片〕
[0236] 本發(fā)明中所使用的1/4波片只要為通常使用的1/4波片,則并沒有特別限定,能夠使用聚合物薄膜或由液晶性化合物制作的薄膜。例如,可以舉出PURE-ACE?WR(TEIJIN?LIMITED.制造)等。
[0237] 并且,也可以由上述基板兼作1/4波片。
[0238] 1/4波片優(yōu)選使用顯示出逆分散性的1/4波片。并且,也可以層疊多個層而一并作為1/4波片。
[0239] 1/4波片和本發(fā)明的偏振元件可以
接觸設置,也可以在1/4波片與本發(fā)明的偏振元件之間設置有其他層。作為這種層,可以舉出用于確保密合性的粘結層或粘接層及阻擋層。
[0240] 〔阻擋層〕
[0241] 阻擋層能夠設置于本發(fā)明的偏振元件與1/4波片之間。另外,當在本發(fā)明的偏振元件與1/4波片之間具備阻擋層以外的其他層(例如,粘結層或粘接層)時,阻擋層例如能夠設置于本發(fā)明的偏振元件與其他層之間。
[0242] 阻擋層也被稱為氣體阻擋層(氧阻擋層),具有從大氣中的氧等氣體、水分或相鄰層中所包含的化合物等保護本發(fā)明的偏振元件的功能。
[0243] 關于阻擋層,例如能夠參考日本特開2014-159124號公報的[0014]~[0054]段落、日本特開2017-121721號公報的[0042]~[0075]段落、日本特開2017-115076號公報的[0045]~[0054]段落、日本特開2012-213938號公報的[0010]~[0061]段落、日本特開2005-169994號公報的[0021]~[0031]段落的記載。
[0244] [圖像顯示裝置]
[0245] 本發(fā)明的圖像顯示裝置具有上述各向異性光吸收膜或圓偏振片和圖像顯示元件。在圖像顯示裝置中,優(yōu)選各向異性光吸收膜或圓偏振片作為防反射層發(fā)揮功能。
[0246] 〔圖像顯示元件〕
[0247] 圖像顯示元件并不受特別限定,例如可以舉出液晶單元、有機電致發(fā)光(以下,簡稱為“EL”。)
顯示面板及等離子顯示面板等。
[0248] 在這些之中,優(yōu)選為液晶單元或有機EL顯示面板。即,作為本發(fā)明的圖像顯示裝置,優(yōu)選為使用液晶單元作為圖像顯示元件的液晶顯示裝置、或使用有機EL顯示面板作為圖像顯示元件的有機EL顯示裝置。
[0249] (液晶單元)
[0250] 液晶顯示裝置中所利用的液晶單元優(yōu)選為VA(Vertical?Alignment:垂直取向)模式、OCB(Optically?Compensated?Bend:光學補償彎曲)模式、IPS(In-Plane-Switching:面內(nèi)切換)模式或TN(Twisted?Nematic:扭曲向列)模式,但并不限定于此。
[0251] 在TN模式的液晶單元中,在未施加
電壓時棒狀液晶性分子實質(zhì)上水平取向,進而以60~120°扭曲取向。TN模式的液晶單元最經(jīng)常用作彩色TFT(Thin?Film?Transistor:
薄膜晶體管)液晶顯示裝置,并在許多文獻中有記載。
[0252] 在VA模式的液晶單元中,在未施加電壓時棒狀液晶性分子實質(zhì)上垂直取向。VA模式的液晶單元中,除了(1)使棒狀液晶性分子在未施加電壓時實質(zhì)上垂直取向,且在施加電壓時實質(zhì)上水平取向的狹義的VA模式的液晶單元(記載于日本特開平2-176625號公報)以外,還包括(2)為了擴大視場
角而將VA模式多域化的(MVA模式的)液晶單元(記載于SID97、Digest?of?tech.Papers(論文集)28(1997)845)、(3)使棒狀液晶性分子在未施加電壓時實質(zhì)上垂直取向,且在施加電壓時扭曲多域取向的模式(n-ASM模式)的液晶單元(記載于日本液晶討論會的論文集58~59(1998))及(4)SURVIVAL模式的液晶單元(在LCD?International98發(fā)表)。并且,可以為PVA(Patterned?Vertical?Alignment:
圖案化垂直取向)型、光取向型(Optical?Alignment)及PSA(Polymer-Sustained?Alignment:聚合物穩(wěn)定取向)中的任一種。關于這些模式的詳細內(nèi)容,在日本特開2006-215326號公報及日本特表
2008-538819號公報中有詳細記載。
[0253] 在IPS模式的液晶單元中,棒狀液晶分子相對于基板實質(zhì)上平行取向,通過施加與基
板面平行的
電場,使液晶分子平面響應。在IPS模式中,在未施加電場狀態(tài)下變?yōu)楹陲@示,上下一對偏振片的吸收軸相正交。在日本特開平10-054982號公報、日本特開平11-202323號公報、日本特開平9-292522號公報、日本特開平11-133408號公報、日本特開平11-305217號公報、日本特開平10-307291號公報等中公開有使用光學補償片減少傾斜方向上的黑顯示時的漏光來改善視場角的方法。
[0254] (有機EL顯示裝置)
[0255] 作為本發(fā)明的圖像顯示裝置的一例的有機EL顯示裝置,例如可以優(yōu)選舉出從視覺辨認側依次具有各向異性光吸收膜、1/4波片及有機EL顯示面板的方式。
[0256] 更優(yōu)選為從視覺辨認側依次具有包含1/4波片的上述圓偏振片和有機EL顯示面板的方式。在該情況下,圓偏振片從視覺辨認側以基板、取向膜、各向異性光吸收膜及1/4波片的順序配置。
[0257] 并且,有機EL顯示面板為使用在
電極之間(
陰極與
陽極之間)夾持有機
發(fā)光層(有機電致發(fā)光層)而成的有機EL元件來構成的顯示面板。有機EL顯示面板的結構并不受特別限制,可采用公知的結構。
[0259] 以下,根據(jù)實施例對本發(fā)明進行進一步詳細的說明。以下實施例所示的材料、使用量、比例、處理內(nèi)容、處理步驟等只要不脫離本發(fā)明的宗旨,則能夠適當?shù)剡M行變更。因此,本發(fā)明的范圍不應通過以下所示的實施例進行限定性的解釋。
[0260] [取向膜1的制作]
[0261] 向下述結構的光取向材料E-1?1.0質(zhì)量份中加入丁氧基乙醇41.6質(zhì)量份、二丙二醇單甲酯41.6質(zhì)量份、純水15.8質(zhì)量份,將所得到的溶液用0.45μm薄
膜過濾器進行加壓過濾,由此制作出光取向膜用涂布液1。將所得到的光取向膜用涂布液1涂布于聚對苯二甲酸乙二酯(PET)基板上,并在60℃下干燥了1分鐘。使用偏振光紫外線曝光裝置,向所得到的涂布膜照射直線偏振光紫外線(照度4.5mW、照射量500mJ/cm2)而制作出取向膜1。將所得到的取向膜1的各種折射率及膜厚示于表1。
[0262] [化學式7]
[0263]
[0264] [取向膜2的制作]
[0265] 向光取向材料E-1?0.67質(zhì)量份中加入Nagase?ChemteX?Corporation制造的Deconal?Acrylate?DA-212?0.33質(zhì)量份、丁氧基乙醇41.6質(zhì)量份及二丙二醇單甲酯41.6質(zhì)量份、純水15.8質(zhì)量份,將所得到的溶液用0.45μm薄膜過濾器進行加壓過濾,由此制作出光取向膜用涂布液2。將所得到的光取向膜用涂布液涂布于PET基板上,并在60℃下干燥了1分鐘。使用偏振光紫外線曝光裝置,向所得到的涂布膜照射直線偏振光紫外線(照度4.5mW、照2
射量500mJ/cm)而制作出取向膜2。將所得到的取向膜2的各種折射率及膜厚示于表1。
[0266] [取向膜3~8、14的制作]
[0267] 除了如下述表1所示那樣變更光取向材料E-1及Nagase?Chemtex?Corporation制造的Deconal?Acrylate?DA-212的含量、直線偏振光紫外線照射量以外,利用與取向膜1相同的方法制作出取向膜3~8及14。將每個取向膜的各種折射率及膜厚示于表1。
[0268] [取向膜9的制作]
[0269] 在PET基板上用#8的繞線棒連續(xù)涂布了下述組成的取向膜涂布液9。用100℃的暖
風干燥2分鐘而得到了厚度0.8μm的取向膜。另外,將改性聚乙烯醇(改性PVA)以固體成分濃度成為4質(zhì)量%的方式加入到取向膜涂布液中。對上述之所制作出的取向膜實施摩擦處理而制作出取向膜9。將所得到的取向膜9的各種折射率及膜厚示于表1。
[0270] 取向膜涂布液9的組成
[0271]
[0272] [化學式8]
[0273]
[0274] [取向膜10的制作]
[0275] 〔聚合物C-2的合成〕
[0276] 向具備
攪拌機、
溫度計、滴液漏斗及回流冷卻管的反應容器中裝入2-(3,4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷100.0質(zhì)量份、甲基異丁基酮500質(zhì)量份及三乙胺10.0質(zhì)量份,并在室溫下攪拌了混合物。接著,將去離子水100質(zhì)量份從滴液漏斗經(jīng)30分鐘滴加到所得到的混合物中之后,在回流下一邊將混合物混合一邊在80℃下使其反應了6小時。反應結束后,取出有機相,利用0.2質(zhì)量%
硝酸銨水溶液清洗了有機相,直至沖洗后的水成為中性。然后,在減壓下從所得到的有機相中蒸餾除去溶劑及水,以粘稠的透明液體的形式得到了具有環(huán)氧基的聚有機硅氧烷。
[0277] 對該具有環(huán)氧基的聚有機硅氧烷進行了1H-NMR(Nuclear?Magnetic?Resonance:
核磁共振)分析的結果,在化學位移(δ)=3.2ppm附近如理論強度那樣得到基于環(huán)氧乙烷基的峰,確認到在反應中未產(chǎn)生環(huán)氧基的副反應。該具有環(huán)氧基的聚有機硅氧烷的重均分子量Mw為2,200,環(huán)氧當量為186g/摩爾。
[0278] 接著,向100mL的三口燒瓶中裝入上述中所得到的具有環(huán)氧基的聚有機硅氧烷10.1質(zhì)量份、含有丙烯酸基的
羧酸(TOAGOSEI?CO.,LTD.制造,商品名“ARONIX?M-5300”,丙烯酸ω-羧基聚己內(nèi)酯(聚合度 ))0.5質(zhì)量份、乙酸丁酯20質(zhì)量份、利用日本特開2015-
026050號公報的合成例1的方法得到的桂皮酸衍生物1.5質(zhì)量份及四丁基溴化銨0.3質(zhì)量份,并將所得到的混合物在90℃下攪拌了12小時。攪拌后,用與所得到的混合物等量(質(zhì)量)的乙酸丁酯稀釋混合物,進而水洗了3次稀釋的混合物。濃縮所得到的混合物,反復進行2次用乙酸丁酯進行稀釋的操作,最終得到了包含具有光取向性基團的聚有機硅氧烷(下述聚合物C-2)的溶液。該聚合物C-2的重均分子量Mw為9,000。并且,進行1H-NMR分析的結果,聚合物C-2中的具有
肉桂酸酯基的成分為23.7質(zhì)量%。
[0279] [化學式9]
[0280]
[0281] 〔取向?qū)有纬捎媒M合物10的制備〕
[0282] 混合以下成分而制備出取向?qū)有纬捎媒M合物10。
[0283]
[0284]
[0285] [化學式10]
[0286]
[0287] 添加劑(B-1):San-Apro?Ltd.制造的TA-60B(以下,參考結構式)
[0288] [化學式11]
[0289]
[0290] 通過旋涂法在PET基板上涂布取向?qū)有纬捎媒M合物10,并將涂布有取向?qū)有纬捎媒M合物10的
支撐體在80℃的加熱板上干燥5分鐘而去除溶劑,從而形成了涂膜。
[0291] 通過對所得到的涂膜進行偏振光紫外線照射(25mJ/cm2,超高壓汞燈)來制作出取向膜10。將所得到的取向膜10的各種折射率及膜厚示于表1。
[0292] [取向膜11的制作]
[0293] 使用#4的棒將取向膜形成用組合物11涂布于干燥后的PET基板上,并將所涂布的取向膜形成用組合物11在80℃下干燥15分鐘之后,在250℃下加熱1小時而在PET基板上形成了涂布膜。
[0294] 對所得到的涂布膜實施1次偏振光紫外線照射(1000mJ/cm2,超高壓汞燈)而在PET基板上制作出取向膜11。將所得到的取向膜11的各種折射率及膜厚示于表1。
[0295]
[0296]
[0297] [取向膜12的制作]
[0298] 除了將基板設為厚度40μm的TAC(三乙酰纖維素)基板(TG40,F(xiàn)UJIFILM?Co.,Ltd.制造)以外,利用與取向膜9相同的方法制作出取向膜12。將所得到的取向膜12的各種折射率及膜厚示于表1。
[0299] [取向膜13的制作]
[0300] 對取向膜12涂布光取向膜用涂布液1,并在60℃下干燥了1分鐘。使用偏振光紫外線曝光裝置向所得到的涂布膜照射直線偏振光紫外線(照度4.5mW、照射量1000mJ/cm2)而制作出取向膜13。將所得到的取向膜13的各種折射率及膜厚示于表1。
[0301] [實施例101]
[0302] 用#11的繞線棒在所得到的取向膜1上連續(xù)涂布下述液晶性組合物1而形成了涂布膜101。
[0303] 將涂布膜1在140℃下加熱90秒鐘,并將涂布膜1冷卻至變?yōu)槭覝?。接著,?0℃下加熱60秒鐘,并再次冷卻至變?yōu)槭覝亍H缓?,使用高壓汞燈在照?8mW/cm2的照射條件下照射60秒鐘,由此在取向膜1上制作出各向異性光吸收膜(厚度2000nm)。如此制作出實施例101的偏振元件。將所得到的偏振元件101的取向度示于表1。
[0304] 另外,從實施例101的偏振元件上剝離各向異性光吸收膜,通過上述方法測定了取向度S。將各向異性光吸收膜的取向度S示于表1。
[0305]
[0306]
[0307] [化學式12]
[0308]
[0309] 黃色偶氮色素Y-1
[0310] [化學式13]
[0311]
[0312] 青色偶氮色素C-1
[0313] [化學式14]
[0314]
[0315] 高分子液晶化合物P-1(重復單元中的數(shù)值表示高分子液晶性化合物P-1中各重復單元相對于所有重復單元的摩爾%。)
[0316] [化學式15]
[0317]
[0318] 表面改良劑F-1(重復單元中的數(shù)值表示表面改良劑F-1中各重復單元相對于所有重復單元的摩爾%。)
[0319] [實施例102~113、比較例201~204]
[0320] 除了將2種二色性物質(zhì)的摻合比例設為與實施例101相同且僅將二色性物質(zhì)的固體成分量如表1那樣進行變更以外,利用與實施例101相同的方法在取向膜2~14上制作出各向異性光吸收膜。如此制作出實施例102~113及比較例201~204的偏振元件。
[0321] 另外,從各實施例及比較例的偏振元件上剝離各向異性光吸收膜,通過上述方法測定了取向度S。將各向異性光吸收膜的取向度S示于表1。
[0322] [實施例114]
[0323] 用#17的繞線棒在實施例113的各向異性光吸收膜上連續(xù)涂布下述氧阻擋層形成用組合物1,并在60℃下進行5分鐘干燥,由此制作出在各向異性光吸收膜上形成有氧阻擋層的實施例114的偏振元件。
[0324] 另外,從實施例114的偏振元件上剝離各向異性光吸收膜,通過上述方法測定了取向度S。將各向異性光吸收膜的取向度S示于表1。
[0325]
[0326] [實施例115]
[0327] 用#5的繞線棒在實施例113的各向異性光吸收膜上連續(xù)涂布下述氧阻擋層形成用組合物2,并在60℃下進行5分鐘干燥,由此制作出在各向異性光吸收膜上形成有氧阻擋層的實施例115的偏振元件。
[0328] 另外,從實施例115的偏振元件上剝離各向異性光吸收膜,通過上述方法測定了取向度S。將各向異性光吸收膜的取向度S示于表1。
[0329]
[0330]
[0331] (化合物BA-1)
[0332] [化學式16]
[0333]
[0334] [圓偏振片的制作]
[0335] 在上述中所制作出的偏振元件的各向異性光吸收膜側(當形成有氧阻擋層時為氧阻擋層側)涂布粘結劑(SK-2057,Soken?Chemical&Engineering?Co.,Ltd.制造)而形成粘結劑層,并貼合PURE-ACE?WR(TEIJIN?LIMITED.制造)作為1/4波片而制作出圓偏振片。
[0336] 將搭載有有機EL面板(有機EL顯示元件)的SAMSUNG?Co.,Ltd.制造的GALAXY?S5進行分解,從有機EL顯示裝置上剝離帶有圓偏振片的觸摸面板,進而從觸摸面板上剝離圓偏振片,使有機EL顯示元件、觸摸面板及圓偏振片分別單獨分離。隨后,將單獨分離的觸摸面板與有機EL顯示元件再次貼合,進而將上述中所制作出的圓偏振片以不進入空氣的方式貼合于觸摸面板上而制作出有機EL顯示裝置。
[0337] [顯示性能評價]
[0338] 對所制作出的有機EL顯示裝置,在亮光下評價了可見性及顯示質(zhì)量。使顯示裝置的顯示畫面成為黑顯示,并觀察了從
正面及極角45度投射
熒光燈時的反射光。根據(jù)下述基準評價了顯示性能。將評價結果總結示于表1。
[0339] A:呈黑色,完全無法視覺辨認變色
[0340] B:可稍微視覺辨認著色,但反射率非常低
[0341] C:可稍微視覺辨認著色,但反射率低
[0342] D:可稍微視覺辨認著色,且反射率高
[0343] E:可明確視覺辨認著色,且反射率高
[0344]
[0345] 根據(jù)表1確認到,若各向異性光吸收膜的取向度為0.92以上且取向膜的平均折射率nave在1.55~2.0的范圍內(nèi),則圖像顯示裝置的顯示性能優(yōu)異(實施例101~115)。
[0346] 另一方面,確認到當各向異性光吸收膜的取向度小于0.92或者取向膜的平均折射率nave在1.55~2.0的范圍外時,圖像顯示裝置的顯示性能差(比較例201~204)。
[0348] 〔光取向膜用組合物的制備〕
[0349] 制備出與取向膜10的形成中所使用的取向膜形成用組合物10相同的組合物。
[0350] 制備出下述組成的
光學各向異性層用涂布液。
[0351]
[0352] 另外,與下述液晶性化合物L-3及L-4的丙烯酰氧基相鄰的基團表示丙烯基(甲基取代為乙烯基而得到的基團),下述液晶性化合物L-3及L-4表示甲基的位置不同的位置異構體的混合物。
[0353] [化學式17]
[0354]
[0355] 〔纖維素?;锉∧?的制作〕
[0356] (芯層纖維素酰化物濃液的制作)
[0357] 將下述組合物投入到混合罐中,并進行攪拌而溶解各成分,制備出用作芯層纖維素?;餄庖旱囊宜崂w維素溶液。
[0358]
[0359]
[0360] 化合物F
[0361] [化學式18]
[0362]
[0363] (外層纖維素?;餄庖旱闹谱?
[0364] 向上述芯層纖維素酰化物濃液90質(zhì)量份中加入下述
消光劑溶液10質(zhì)量份,制備出用作外層纖維素?;餄庖旱囊宜崂w維素溶液。
[0365]
[0366] (纖維素?;锉∧?的制作)
[0367] 將上述芯層纖維素?;餄庖汉蜕鲜鐾鈱永w維素?;餄庖河闷骄讖?4μm的
濾紙及平均孔徑10μm的
燒結金屬過濾器進行過濾之后,將上述芯層纖維素酰化物濃液和其兩側的外層纖維素?;餄庖阂?層同時從流延口向20℃的滾筒上流延(帶式流延機)。
[0368] 接著,在溶劑含有率大致為20質(zhì)量%的狀態(tài)下剝?nèi)?,將薄膜的寬度方向的兩端用拉幅機夾具進行固定,一邊以1.1倍的拉伸倍率沿橫向拉伸一邊進行了干燥。
[0369] 然后,通過在熱處理裝置的輥之間進行輸送而進一步進行干燥,制作出厚度40μm的纖維素?;锉∧?。所得到的纖維素?;锉∧?的面內(nèi)延遲為0nm。
[0371] 用棒涂布機在所制作出的纖維素酰化物薄膜1的一側的面上涂布了預先制備出的光取向膜用組合物。
[0372] 涂布后,在120℃的加熱板上干燥1分鐘而去除溶劑,形成了厚度0.3μm的光異構化組合物層。通過對所得到的光異構化組合物層進行偏振光紫外線照射(10mJ/cm2,使用超高壓汞燈)而形成了光取向膜。
[0373] 接著,用棒涂布機在光取向膜上涂布預先制備出的光學各向異性層用涂布液而形成了組合物層。將所形成的組合物層在加熱板上暫時加熱至110℃之后,冷卻至60℃而使取向穩(wěn)定化。然后,保持為60℃,在氮環(huán)境氣體下(氧濃度100ppm)通過紫外線照射(500mJ/cm2,使用超高壓汞燈)將取向固定化而形成厚度2.3μm的光學各向異性層,從而制作出λ/4相位差膜1。
[0374] 所得到的λ/4相位差膜1的面內(nèi)延遲為140nm。
[0375] 〔正C板膜2的制作〕
[0376] 作為臨時支撐體,使用了市售的三乙酰纖維素薄膜“Z-TAC”(FUJIFILM?Co.,Ltd.制造)(將其作為纖維素?;锉∧?)。使纖維素?;锉∧?通過溫度60℃的介電式加熱輥而將薄膜表面溫度升溫至40℃之后,使用棒涂布機在薄膜的一面以涂布量14ml/m2涂布下述所示的組成的堿溶液,并加熱至110℃,并且在Noritake?Co.,Ltd.制造的
蒸汽式遠紅外加熱器的下方輸送了10秒鐘。
[0377] 接著,同樣使用棒涂布機涂布了純水3ml/m2。
[0378] 接著,反復進行3次基于噴注式涂布機的水洗和基于氣刀的脫水之后,在70℃的干燥區(qū)域輸送10秒鐘而進行干燥,制作出經(jīng)堿
皂化處理的纖維素?;锉∧?。
[0379]
[0380] 使用上述經(jīng)堿皂化處理的纖維素?;锉∧?,用#8的繞線棒連續(xù)涂布了下述組成的取向膜形成用涂布液。用60℃的暖風干燥60秒,進而用100℃的暖風干燥120秒而形成了取向膜。
[0381]
[0382] 在上述中所制作出的具有取向膜的纖維素酰化物薄膜2上涂布下述涂布液N,并在60℃下熟化60秒之后,通過在空氣下使用70mW/cm2的氣冷
金屬鹵化物燈(EYE?GRAPHICS?Co.,Ltd.制造)照射1000mJ/cm2的紫外線將其取向狀態(tài)固定化而使聚合性棒狀液晶化合物垂直取向,從而制作出正C板膜1。在波長550nm下,Rth為-60nm。
[0383]
[0384]
[0385] [化學式19]
[0386]
[0387] 〔圓偏振片的制作〕
[0388] 在λ/4相位差膜1的光學各向異性層側經(jīng)由粘結劑轉(zhuǎn)印上述中所制作出的正C板膜2,并去除了纖維素?;锉∧?。并且,在λ/4相位差膜1的纖維素?;锉∧?側經(jīng)由粘結劑貼合實施例101~115及比較例201~204的偏振元件而得到了圓偏振片。
[0389] 將搭載有有機EL面板(有機EL顯示元件)的SAMSUNG?Co.,Ltd.制造的GALAXY?S5進行分解,從有機EL顯示裝置上剝離帶有圓偏振片的觸摸面板,進而從觸摸面板上剝離圓偏振片,使有機EL顯示元件、觸摸面板及圓偏振片分別單獨分離。隨后,將單獨分離的觸摸面板與有機EL顯示元件再次貼合,進而將上述中所制作出的圓偏振片以正C板側成為面板側的方式貼合于觸摸面板上而制作出有機EL顯示裝置。
[0390] 對于所制作出的有機EL顯示裝置進行了與使用PURE-ACE?WR(TEIJIN?LIM?ITED.制造)作為1/4波片的情況相同的評價的結果,確認到即使在使用λ/4相位差膜1與正C板膜2的層疊體作為1/4波片的情況下,也可發(fā)揮相同的效果。
[0391] [取向膜21的制作]
[0392] 對設置于40μm的TAC基板(TG40,F(xiàn)UJIFILM?Co.,Ltd.制造)上的取向膜12涂布光取向膜用涂布液1,并在90℃下干燥了1分鐘。使用偏振光紫外線曝光裝置向所得到的涂布膜照射直線偏振光紫外線(照度4.5mW、照射量250mJ/cm2)而制作出取向膜21。將所得到的取向膜21的各種折射率及膜厚示于表2。
[0393] [取向膜22~27的制作]
[0394] 除了如下述表2所示那樣變更光取向材料E-1、Nagase?ChemteX?Corporation制造的Deconal?Acrylate?DA-212及Wako?Pure?Chemical?Industries,Ltd.制造的聚(苯乙烯磺酸)鈉鹽E-2的含量以及直線偏振光紫外線照射量以外,利用與取向膜21相同的方法制作出取向膜22~27。將所得到的每個取向膜的各種折射率及膜厚示于表2。
[0395] [取向膜28的制作]
[0396] 通過旋涂法在設置于40μm的TAC基板(TG40、FUJIFILM?Co.,Ltd.制造)上的取向膜12上涂布取向?qū)有纬捎媒M合物10,并將涂布有取向?qū)有纬捎媒M合物10的支撐體在80℃的加熱板上干燥5分鐘而去除溶劑,從而形成了涂膜。
[0397] 通過對所得到的涂膜進行偏振光紫外線照射(25mJ/cm2,超高壓汞燈)來制作出取向膜28。
[0398] [實施例301]
[0399] 〔各向異性光吸收膜的制作〕
[0400] 用#5的繞線棒在所得到的取向膜21上連續(xù)涂布下述液晶性化合物2而形成了涂布膜301。
[0401] 將涂布膜301在140℃下加熱90秒鐘,并將涂布膜301冷卻至變?yōu)槭覝亍?/div>
[0402] 接著,在80℃下加熱60秒鐘,并再次冷卻至變?yōu)槭覝亍?/div>
[0403] 然后,使用高壓汞燈在照度28mW/cm2的照射條件下照射60秒鐘,由此在取向膜21上制作出各向異性光吸收膜(厚度600nm)。
[0404]
[0405] 〔氧阻擋層的制作〕
[0406] 用#5的繞線棒在各向異性光吸收膜301上連續(xù)涂布上述氧阻擋層形成用組合物2,并在60℃下進行5分鐘干燥,由此制作出在各向異性光吸收膜上形成有氧阻擋層的偏振元件。如此制作出實施例301的偏振元件。將所得到的偏振元件的取向度示于表2。
[0407] 另外,從實施例301的偏振元件上剝離各向異性光吸收膜,通過上述方法測定了取向度S。將各向異性光吸收膜的取向度S示于表2。
[0408] [實施例302~310、比較例401~403]
[0409] 除了將2種二色性物質(zhì)的摻合比例設為與實施例301相同且僅將二色性物質(zhì)的固體成分量如表2那樣進行變更以外,利用與實施例301相同的方法在取向膜12及21~28上制作出各向異性光吸收膜。如此制作出實施例302~308及比較例401~403的偏振元件。
[0410] 另外,從各實施例及比較例的偏振元件上剝離各向異性光吸收膜,通過上述方法測定了取向度S。將各向異性光吸收膜的取向度S示于表2。
[0411] [圓偏振片的制作]
[0412] 在上述λ/4相位差膜1的光學各向異性層側經(jīng)由粘結劑轉(zhuǎn)印上述正C板膜2,并去除了纖維素?;锉∧?。并且,在λ/4相位差膜1的纖維素酰化物薄膜1側經(jīng)由粘結劑貼合實施例301~308及比較例401~403的偏振元件而得到了圓偏振片。
[0413] 將搭載有有機EL面板(有機EL顯示元件)的SAMSUNG?Co.,Ltd.制造的GALAXY?S5進行分解,從有機EL顯示裝置上剝離帶有圓偏振片的觸摸面板,進而從觸摸面板上剝離圓偏振片,使有機EL顯示元件、觸摸面板及圓偏振片分別單獨分離。隨后,將單獨分離的觸摸面板與有機EL顯示元件再次貼合,進而將上述中所制作出的圓偏振片以正C板側成為面板側的方式貼合于觸摸面板上而制作出有機EL顯示裝置。
[0414] [顯示性能評價]
[0415] 對于使用實施例301~308及比較例401~403的偏振元件而得到的各有機EL顯示裝置,通過與使用上述實施例101的偏振元件而得到的顯示裝置相同的顯示性能評價及評價基準進行了顯示性能評價。將評價結果示于表2。
[0416]
[0417] 根據(jù)表2確認到,若各向異性光吸收膜的取向度為0.92以上且取向膜的平均折射率nave在1.55~2.0的范圍內(nèi),則圖像顯示裝置的顯示性能優(yōu)異(實施例301~308)。
[0418] 另一方面,確認到當各向異性光吸收膜的取向度小于0.92或者取向膜的平均折射率nave在1.55~2.0的范圍外時,圖像顯示裝置的顯示性能差(比較例401~403)。