CN107406720B - 固化膜形成用组合物、取向材及相位差材 - Google Patents
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Abstract
本发明的课题在于提供一种用于提供具有优异的光反应效率、能以高灵敏度使聚合性液晶取向的取向材的固化膜形成用组合物。解决手段是特征在于含有在侧链上具有下述式(1)表示的基团作为光取向性基团的高分子化合物的固化膜形成用组合物、使用该组合物得到的固化膜、取向材、相位差材。(式中,*表示与高分子化合物的侧链的键合位置,R1及R2各自独立地表示氢原子或烷基,R3表示烷基、烯基、环烷基、芳香族基团,R1与R3、或R2与R3可相互键合而形成环。X1表示可被任意的取代基取代的亚苯基。)
Description
技术领域
本发明涉及固化膜形成用组合物、取向材及相位差材。
背景技术
近年来,在使用了液晶面板的电视等的显示器的领域中,作为面向高性能化的尝试,进行了可以欣赏3D图像的3D显示器的开发。对于3D显示器而言,例如,通过使观察者的右眼可见右眼用图像,使观察者的左眼可见左眼用图像,从而可以再现具有立体感的图像。
显示3D图像的3D显示器的方式多种多样,作为不需要专用眼镜的方式,已知双凸透镜方式和视差屏障方式等。
另外,作为观察者戴眼镜来观察3D图像的显示器的方式之一,已知圆偏光眼镜方式等(例如,参照专利文献1。)。
在圆偏光眼镜方式的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。对于该相位差材而言,相位差特性不同的2种相位差区域被分别规则地配置有多个,构成图案化了的相位差材。需要说明的是,以下,在本说明书中,将以这样的配置相位差特性不同的多个相位差区域的方式而进行了图案化的相位差材称为图案化相位差材。
图案化相位差材例如如专利文献2所公开的那样,可通过将由聚合性液晶形成的相位差材料进行光学图案化来制作。由聚合性液晶形成的相位差材料的光学图案化利用在液晶面板的取向材形成中已知的光取向技术。具体而言,首先,在基板上设置由光取向性的材料形成的涂膜,对其照射偏振方向不同的2种偏振光。而且,以形成有液晶取向控制方向不同的2种液晶取向区域的取向材的形式得到光取向膜。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,形成图案化相位差材。
在使用了上述的液晶面板的光取向技术的取向材形成中,作为可利用的光取向性的材料,已知在侧链具有肉桂酰基及查尔酮基等光二聚化部位的丙烯酸系树脂、聚酰亚胺树脂等。报道了这些树脂显示通过进行偏振UV光照射而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3~专利文献5。)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平10-232365号公报
专利文献2:日本特开2005-49865号公报
专利文献3:日本专利第3611342号公报
专利文献4:日本特开2009-058584号公报
专利文献5:日本特表2001-517719号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而,根据本发明人等的研究,获得了下述经验:在将这样的在侧链上具有肉桂酰基、查尔酮基等光二聚化部位的丙烯酸系树脂应用于相位差材的形成时,得不到充分的取向特性。尤其是,为了通过向这些树脂照射偏振UV光而形成取向材从而使用该取向材进行由聚合性液晶形成的相位差材料的光学图案化,需要大量的偏振UV光曝光量。该偏振UV光曝光量比对于通常的使液晶面板用的液晶取向而言足够的偏振UV光曝光量(例如,30mJ/cm2左右。)多很多。
作为如上所述偏振UV光曝光量增多的原因,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,聚合性液晶以溶液的状态被使用,被涂布于取向材上。
更详细而言,在想要使用在侧链上具有肉桂酰基等光二聚化部位的丙烯酸系树脂等形成取向材而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,之后,直至呈现对聚合性液晶溶液的耐性为止,需要进行大曝光量的偏光照射。为了使液晶面板的液晶取向,通常,仅使光取向性的取向材的表面进行二聚化反应即可。然而,若想要使用上述的丙烯酸系树脂等现有材料、使取向材呈现溶剂耐性,需要使反应进行至取向材的内部,需要更多的曝光量。结果,存在导致现有材料的取向灵敏度变得非常小这样的问题。
另外,为了使作为上述的现有材料的树脂呈现这样的溶剂耐性,添加交联剂的技术是已知的。然而,在进行了基于交联剂的热固化反应的情况下,在形成的涂膜的内部形成有基于交联剂的三维结构,确认了光反应性下降。即,若为了实现溶剂耐性的呈现而仅进行交联剂的添加,则可能引起取向灵敏度的大幅下降,因此,在现有材料中单纯地添加交联剂而使用并不能得到所期望的效果。
由此,期望能提高取向材的取向灵敏度、减少偏振UV光曝光量的光取向技术、和用于形成该取向材的固化膜形成用组合物。而且,期望能高效率提供图案化相位差材的技术。
本发明是基于以上的认识、研究结果而完成的。即,本发明的目的在于提供一种用于提供具有优异的光反应效率、能以高灵敏度使聚合性液晶取向的取向材的固化膜形成用组合物。
而且,本发明的另一目的在于提供使用该固化膜形成用组合物形成的、具有优异的光反应效率、能以高灵敏度使聚合性液晶取向的取向材和使用该取向材形成的相位差材。
本发明的其他目的及优点通过以下的记载而明确。
用于解决课题的手段
本发明的第1方式涉及一种固化膜形成用组合物,其特征在于,含有在侧链上具有下述式(1)表示的基团作为光取向性基团的高分子化合物作为(A)成分。
(式中,*表示与高分子化合物的侧链的键合位置,R1及R2各自独立地表示氢原子或烷基,R3表示烷基、烯基、环烷基、芳香族基团,R1与R3、或R2与R3可相互键合而形成环。X1表示可被任意的取代基取代的亚苯基。)
本发明的第1方式中,优选前述(A)成分的高分子化合物为丙烯酸系共聚物。
本发明的第1方式中,优选前述(A)成分的高分子化合物还具有自交联性基团、或还具有至少1个交联性基团。此时,前述交联性基团为与选自羟基、羧基、酰胺基、氨基及下述式(2)表示的基团中的特定官能团2进行热交联反应的基团。
[其中,上述式(1)表示的光取向性基团的保护基解离而产生的羧基也包含在特定官能团2中。]
(式中,*表示与其他基团的键合位置,R9表示烷基、烷氧基或苯基。)
本发明的第1方式中,优选前述(A)成分的高分子化合物还具有至少1个特定官能团2和至少1个交联性基团。此时,前述特定官能团2为选自羟基、羧基、酰胺基、氨基及下述式(2)表示的基团中的基团,
前述交联性基团为与上述特定官能团2进行热交联反应的基团。
[其中,上述式(1)表示的光取向性基团的保护基解离而产生的羧基也包含在特定官能团2中。]
(式中,*表示与其他基团的键合位置,R9表示烷基、烷氧基或苯基。)
本发明的第1方式中,优选前述(A)成分的高分子化合物还具有至少1个特定官能团2,并且,前述组合物还含有与前述特定官能团2进行热交联反应的交联剂(B)。此时,前述特定官能团2为选自羟基、羧基、酰胺基、氨基及下述式(2)表示的基团中的基团。
[其中,上述式(1)表示的光取向性基团的保护基解离而产生的羧基也包含在特定官能团2中。]
(式中,*表示与其他基团的键合位置,R9表示烷基、烷氧基或苯基。)
本发明的第1方式中,优选还含有作为(C)成分的具有至少2个特定官能团2的特定聚合物。此时,特定官能团2为选自羟基、羧基、酰胺基、氨基及上述式(2)表示的基团中的基团。
本发明的第1方式中,优选还含有作为(E)成分的交联催化剂,此时,前述(E)交联催化剂为(E-1)酸或热产酸剂、或为(E-2)金属螯合化合物与(E-3)硅烷醇化合物的组合。
本发明的第1方式中,优选还含有作为(D)成分的密合性提高成分,所述密合性提高成分具有1个以上的聚合性基团、和至少1个特定官能团2或至少1个交联性基团。此时,特定官能团2为选自羟基、羧基、酰胺基、氨基及上述式(2)表示的基团中的基团,前述交联性基团为与前述特定官能团2进行热交联反应的基团。
本发明的第1方式中,优选还含有作为(F)成分的具有光取向性基团和1个以上的聚合性基团的单体,所述光取向性基团直接键合有或经由连接基团键合有热交联反应性部位。
本发明的第1方式中,优选的是,基于作为(A)成分的高分子化合物的100质量份,含有1质量份~100质量份的(B)成分。
本发明的第1方式中,优选的是,基于(A)成分100质量份,含有10质量份~200质量份的(C)成分。
本发明的第1方式中,优选的是,基于(A)成分100质量份,含有0.01质量份~20质量份的(E-1)成分,或者,含有0.1质量份~30质量份的(E-2)成分和0.5质量份~70质量份的(E-3)成分的组合。
本发明的第1方式中,优选的是,基于(A)成分100质量份,含有1质量份~80质量份的(D)成分。
本发明的第1方式中,优选的是,基于(A)成分100质量份,含有1质量份~40质量份的(F)成分。
本发明的第2方式涉及一种热固化膜,其特征在于,是使用本发明的第1方式的固化膜形成用组合物得到的。
本发明的第3方式涉及一种取向材,其特征在于,是使用本发明的第1方式的固化膜形成用组合物得到的。
本发明的第4方式涉及一种相位差材,其特征在于,是使用由本发明的第1方式的固化膜形成用组合物得到的固化膜而形成的。
发明的效果
通过本发明的第1方式,可提供一种能形成除了具有高溶剂耐性以外、还具有基于光照射的液晶取向能力(光取向性)的固化膜的固化膜形成用组合物。
通过本发明的第2方式,可提供一种除了具有高溶剂耐性以外、还具有基于光照射的液晶取向能力(光取向性)的热固化膜。
通过本发明的第3方式,可提供一种具有取向灵敏度、图案形成性、能以高灵敏度使聚合性液晶取向的取向材。
通过本发明的第4方式,可提供一种即使在树脂膜上也能高效地形成、能进行光学图案化的相位差材。
具体实施方式
<固化膜形成用组合物>
本发明的固化膜形成用组合物含有在侧链上具有特定的光取向性基团的高分子化合物作为(A)成分。另外,本发明的固化膜形成用组合物除了含有(A)成分之外,还可含有作为(B)成分的交联剂。此外,本发明的固化膜形成用组合物除了含有(A)成分、(B)成分之外,还可含有:
作为(C)成分的、具有至少2个特定官能团2的特定聚合物,
作为(D)成分的、具有1个以上的聚合性基团、和至少1个特定官能团2或至少1个交联性基团的密合性提高化合物,
作为(E)成分的、交联催化剂,以及
作为(F)成分的、具有直接键合有或经由连接基团键合有热交联反应性部位的光取向性基团、和1个以上聚合性基团的单体。
需要说明的是,上述特定官能团2为选自羟基、羧基、酰胺基、氨基及下述式(2)表示的基团中的基团,上述交联性基团是与上述特定官能团2进行热交联反应的基团。[其中,上述式(1)表示的光取向性基团的保护基解离而产生的羧基也包含在特定官能团2中。]
(式中,*表示键合位置,R9表示烷基、烷氧基或苯基。)
另外,本发明的固化膜形成用组合物可含有其他添加剂,只要不损害本发明的效果即可。
以下,详细说明各成分。
<(A)成分>
本发明的固化膜形成用组合物中含有的(A)成分是在其侧链上具有作为光取向性基团的下述式(1)表示的基团的高分子化合物。
(式中,*表示与高分子化合物的侧链的键合位置,R1及R2各自独立地表示氢原子或烷基,R3表示烷基、烯基、环烷基、芳香族基团,R1与R3、或R2与R3可相互键合而形成环。X1表示可被任意的取代基取代的亚苯基。)
作为R1及R2中的烷基,可举出碳原子数1~6的烷基。
分别地,作为R3中的烷基,可举出碳原子数1~6的烷基,作为烯基,可举出碳原子数2~6的烯基,作为环烷基,可举出碳原子数3~8的环烷基,而且,作为芳香族基团,可举出碳原子数4~14的芳香族基团。
作为上述碳原子数1~6的烷基,可以是直链状、支链状中的任一种,可举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1,1-二甲基丙基、2,2-二甲基丙基、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、1,1-二甲基丁基、1-乙基丁基、1,1,2-三甲基丙基等。
作为上述碳原子数2~6的烯基,可以是直链状、支链状、环状中的任一种,例如,可举出乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-甲基-1-乙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、2-甲基-1-丙烯基、2-甲基-2-丙烯基、1-乙基乙烯基、1-甲基-1-丙烯基、1-甲基-2-丙烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、4-戊烯基、1-正丙基乙烯基、1-甲基-1-丁烯基、1-甲基-2-丁烯基、1-甲基-3-丁烯基、2-乙基-2-丙烯基、2-甲基-1-丁烯基、2-甲基-2-丁烯基、2-甲基-3-丁烯基、3-甲基-1-丁烯基、3-甲基-2-丁烯基、3-甲基-3-丁烯基、1,1-二甲基-2-丙烯基、1-异丙基乙烯基、1,2-二甲基-1-丙烯基、1,2-二甲基-2-丙烯基、1-c-戊烯基、2-c-戊烯基、3-c-戊烯基、1-己烯基、2-己烯基、3-己烯基、4-己烯基、5-己烯基、1-甲基-1-戊烯基、1-甲基-2-戊烯基、1-甲基-3-戊烯基、1-甲基-4-戊烯基、1-正丁基乙烯基、2-甲基-1-戊烯基、2-甲基-2-戊烯基、2-甲基-3-戊烯基、2-甲基-4-戊烯基、2-正丙基-2-丙烯基、3-甲基-1-戊烯基、3-甲基-2-戊烯基、3-甲基-3-戊烯基、3-甲基-4-戊烯基、3-乙基-3-丁烯基、4-甲基-1-戊烯基、4-甲基-2-戊烯基、4-甲基-3-戊烯基、4-甲基-4-戊烯基、1,1-二甲基-2-丁烯基、1,1-二甲基-3-丁烯基、1,2-二甲基-1-丁烯基、1,2-二甲基-2-丁烯基、1,2-二甲基-3-丁烯基、1-甲基-2-乙基-2-丙烯基、1-仲丁基乙烯基、1,3-二甲基-1-丁烯基、1,3-二甲基-2-丁烯基、1,3-二甲基-3-丁烯基、1-异丁基乙烯基、2,2-二甲基-3-丁烯基、2,3-二甲基-1-丁烯基、2,3-二甲基-2-丁烯基、2,3-二甲基-3-丁烯基、2-异丙基-2-丙烯基、3,3-二甲基-1-丁烯基、1-乙基-1-丁烯基、1-乙基-2-丁烯基、1-乙基-3-丁烯基、1-正丙基-1-丙烯基、1-正丙基-2-丙烯基、2-乙基-1-丁烯基、2-乙基-2-丁烯基、2-乙基-3-丁烯基、1,1,2-三甲基-2-丙烯基、1-叔丁基乙烯基、1-甲基-1-乙基-2-丙烯基、1-乙基-2-甲基-1-丙烯基、1-乙基-2-甲基-2-丙烯基、1-异丙基-1-丙烯基、1-异丙基-2-丙烯基、1-甲基-2-c-戊烯基、1-甲基-3-c-戊烯基、2-甲基-1-c-戊烯基、2-甲基-2-c-戊烯基、2-甲基-3-c-戊烯基、2-甲基-4-c-戊烯基、2-甲基-5-c-戊烯基、2-亚甲基-c-戊基、3-甲基-1-c-戊烯基、3-甲基-2-c-戊烯基、3-甲基-3-c-戊烯基、3-甲基-4-c-戊烯基、3-甲基-5-c-戊烯基、3-亚甲基-c-戊基、1-c-己烯基、2-c-己烯基、3-c-己烯基等。
作为上述碳原子数3~8的环烷基,可举出环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基等。
而且,作为碳原子数4~14的芳香族基团,也可以是杂环,例如,可举出苯基、联苯基、邻三联苯基、间三联苯基、对三联苯基、芴基、萘基、1-苯基萘基、2-苯基萘基、蒽基等。
作为前述X1的亚苯基中的任意的取代基,没有特别限制,例如,可举出甲基、乙基、丙基、丁基、异丁基等烷基;三氟甲基等卤代烷基;甲氧基、乙氧基等烷氧基;碘、溴、氯、氟等卤素原子;氰基;硝基等。
作为(A)成分的高分子化合物,优选在侧链上具有包含上述式(1)表示的基团(光取向性基团)的有机基团的高分子化合物,具体而言,优选式(1)表示的基团经由间隔基团(spacer)键合于主链而成的高分子化合物。需要说明的是,上述式(1)表示的基团不仅可键合于高分子化合物的侧链,而且还可键合于高分子化合物的末端。
作为间隔基团,表示选自直链状亚烷基、支链状亚烷基、环状亚烷基及亚苯基中的二价的基团,或多个该二价的基团键合而形成的基团。这种情况下,作为构成间隔基团的二价的基团彼此的键、间隔基团与主链的键、及间隔基团与上述式(1)表示的基团的键,可举出单键、酯键、酰胺键、脲键或醚键。上述二价的基团存在多个时,二价的基团彼此可以相同也可以不同,上述键存在多个时,键彼此可以相同也可以不同。
其中,作为(A)成分,更优选具有上述式(1)表示的光取向性基团的丙烯酸系共聚物。
本发明中,所谓丙烯酸系共聚物(也称为丙烯酸系树脂),是指使用选自丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯中的至少一种单体进行均聚或共聚而得到的(共)聚合物、以及除了这些单体之外、还使用苯乙烯等具有不饱和双键的其他单体进行共聚而得到的共聚物。因此,本发明中的“丙烯酸系共聚物”中,除了丙烯酸系共聚物之外,还包含丙烯酸系聚合物。
具有光取向性基团的丙烯酸系共聚物(以下,也称为特定共聚物)为具有上述结构的丙烯酸系共聚物即可,对构成丙烯酸系共聚物的高分子的主链的骨架及侧链的种类等没有特别限制。
(A)成分的丙烯酸系共聚物的重均分子量优选为1,000~200,000,更优选为2,000~150,000,进一步优选为3,000~100,000。重均分子量超过200,000而过大时,存在在溶剂中的溶解性下降、操作性下降的情况,重均分子量低于1,000而过小时,存在在热固化时将会固化不足,溶剂耐性及耐热性下降的情况。需要说明的是,重均分子量是利用凝胶渗透色谱法(GPC)、使用聚苯乙烯作为标准试样而得到的值。以下,本说明书中也同样。
作为(A)成分的具有光取向性基团的丙烯酸系共聚物的合成方法,例如,将具有上述式(1)表示的光取向性基团的单体进行聚合的方法是简便的。
具有上述式(1)表示的光取向性基团的单体例如可通过使具有肉桂酸基的单体的羧基、与下述式(3-1)表示的醚化合物或下述式(3-2)表示的醚化合物反应而得到。
(式中,R2表示氢原子或烷基,R4及R5各自独立地表示氢原子或烷基,R3表示烷基、烯基、环烷基或芳香族基团,R2与R3、或R5与R3可以相互键合而形成环。)
作为具有肉桂酸基的单体,可举出下述(4)表示的单体。
(式(4)中,X1表示可被任意的取代基取代的亚苯基,R6为碳原子数1~30的亚烷基、亚苯基或二价的碳环或杂环,前述亚烷基、亚苯基或二价的碳环或杂环中的1个或多个氢原子可被氟原子或有机基团取代。另外,R6中的任意的亚甲基(-CH2-)可被亚苯基或二价的碳环或杂环取代,此外,在以下列举的任意基团相互不相邻的情况下,也可被这些基团取代:-O-、-NHCO-、-CONH-、-COO-、-OCO-、-NH-、-NHCONH-、-CO-。R7为-CH2-、-O-、-CONH-、-NHCO-、-COO-、-OCO-、-NH-或-CO-,R8为氢原子或甲基。)
作为上述具有肉桂酸基的单体,可举出4-(6-甲基丙烯酰氧基己基-1-氧基)肉桂酸、4-(6-丙烯酰氧基己基-1-氧基)肉桂酸、4-(3-甲基丙烯酰氧基丙基-1-氧基)肉桂酸、4-(4-(6-甲基丙烯酰氧基己基-1-氧基)苯甲酰基氧基)肉桂酸等。
作为上述式(3-1)表示的化合物,可举出甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、正丙基乙烯基醚、异丙基乙烯基醚、环己基乙烯基醚、异丁基乙烯基醚、正丁基乙烯基醚、叔丁基乙烯基醚、苯基乙烯基醚等乙烯基醚、2,3-二氢呋喃、3,4-二氢-2H-吡喃等不饱和环状醚。
作为式(3-2)表示的化合物,可举出氯甲基甲基醚、氯甲基乙基醚、氯甲基正丙基醚、氯甲基异丙基醚、氯甲基环己基醚、氯甲基异丁基醚、氯甲基正丁基醚、氯甲基叔丁基醚、氯甲基苯基醚等。
在使上述具有肉桂酸基的单体、与式(3-1)表示的化合物反应时,在无催化剂下、或酸催化剂下,以相对于具有肉桂酸基的单体1摩尔、式(3-1)表示的化合物为0.9摩尔~1.5摩尔的比例使具有肉桂酸基的单体与式(3-1)表示的化合物反应即可。
本发明中,作为起始原料而使用的式(3-1)表示的化合物可作为市售品获得。
反应形式为旋转式(分批式)、流通式均可。
作为反应中使用的酸催化剂,可举出磷酸、对甲苯磺酸、对甲苯磺酸吡啶鎓、甲磺酸等。对于酸催化剂而言,相对于具有肉桂酸基的单体1摩尔,使用0.01摩尔~0.5摩尔、更优选0.01摩尔~0.3摩尔。
关于反应中使用的溶剂,例如,可举出甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、戊醇、异戊醇、丁醇、异丁醇等低级醇类、***、四氢呋喃、二甲氧基乙烷、二氧杂环己烷、甲基环戊基醚、叔丁基甲基醚、叔丁基乙基醚等醚类、苯、二甲苯、甲苯等芳香族烃类、戊烷、己烷、环己烷、石油醚等脂肪族烃类、乙腈、丙腈等腈类、二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烷、四氯化碳等卤代烃类、甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺等甲酰胺类、二甲基亚砜、二乙基亚砜等亚砜类、二甲基砜、二乙基砜、环丁砜等砜类、或它们的混合溶剂等。优选为苯、二甲苯、甲苯等芳香族烃、乙腈、丙腈等腈类、二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烷、四氯化碳等卤代烃类、***、四氢呋喃、二甲氧基乙烷、二氧杂环己烷、甲基环戊基醚、叔丁基甲基醚、叔丁基乙基醚等醚类。更优选为苯、二甲苯、甲苯等芳香族烃、***、四氢呋喃、二甲氧基乙烷、二氧杂环己烷、甲基环戊基醚、叔丁基甲基醚、叔丁基乙基醚等醚类。
反应温度例如为-10~100℃、优选为0~80℃。
在分批处理的情况下,反应时间为0.5~20小时、优选1~15小时。
在使上述具有肉桂酸基的单体、与式(3-2)表示的化合物反应时,在溶剂中,在碱存在下,以相对于具有肉桂酸基的单体1摩尔、式(3-2)表示的化合物为0.9摩尔~1.1摩尔的比例使具有肉桂酸基的单体与式(3-2)表示的化合物反应即可。
本发明中,作为起始原料而使用的式(3-2)表示的化合物可作为市售品获得。
反应形式为旋转式(分批式)、流通式均可。
对于反应中使用的碱而言,例如,可以相对于肉桂酸衍生物使用1~4当量的氢氧化钠、氢氧化钾等碱金属氢氧化物、碳酸钠、碳酸钾等碱金属碳酸盐、碳酸氢钠、碳酸氢钾等碱金属碳酸氢盐、三乙基胺、三丁基胺、二异丙基乙基胺、N,N-二甲基苯胺、吡啶、4-(二甲基氨基)吡啶、咪唑、1,8-二氮杂双环[5,4,0]-7-十一碳烯等有机碱等。
关于反应中使用的溶剂,例如,可举出甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、戊醇、异戊醇、丁醇、异丁醇等低级醇类、***、四氢呋喃、二甲氧基乙烷、二氧杂环己烷、甲基环戊基醚、叔丁基甲基醚、叔丁基乙基醚等醚类、苯、二甲苯、甲苯等芳香族烃类、戊烷、己烷、环己烷、石油醚等脂肪族烃类、乙腈、丙腈等腈类、二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烷、四氯化碳等卤代烃类、甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺等甲酰胺类、二甲基亚砜、二乙基亚砜等亚砜类、二甲基砜、二乙基砜、环丁砜等砜类、或它们的混合溶剂等。优选为苯、二甲苯、甲苯等芳香族烃、乙腈、丙腈等腈类、二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烷、四氯化碳等卤代烃类、***、四氢呋喃、二甲氧基乙烷、二氧杂环己烷、甲基环戊基醚、叔丁基甲基醚、叔丁基乙基醚等醚类。更优选为苯、二甲苯、甲苯等芳香族烃、***、四氢呋喃、二甲氧基乙烷、二氧杂环己烷、甲基环戊基醚、叔丁基甲基醚、叔丁基乙基醚等醚类。
反应温度例如为-10~100℃、优选为0~80℃。
在分批处理的情况下,反应时间为0.5~20小时、优选1~15小时。
如上所述地操作,作为具有上述式(1)表示的光取向性基团的单体的一例,可得到式(5)表示的单体。
(式(5)中,R1、R2、R3、X1、R6、R7、R8表示前述的含义。)
另外,本发明的固化膜形成用组合物中含有的(A)成分优选为下述的丙烯酸系聚合物:除了具有上述式(1)表示的光取向性基团之外,还具有自交联性基团,或者,还具有特定官能团2,或者,还具有交联性基团。此处所谓交联性基团,是指与选自羟基、羧基、酰胺基、氨基及下述式(2)表示的基团中的特定官能团2进行热交联反应的基团。
式中,*表示与其他基团的键合位置,R9表示烷基、烷氧基或苯基。
需要说明的是,所谓式(2)中的与其他基团的键合位置,是指高分子化合物(包含聚合物、共聚物)的侧链、末端的键合位置、或单体、化合物的末端的键合位置。
另外,R9的烷基、烷氧基分别表示碳原子数1~6的烷基、碳原子数1~6的烷氧基。
作为除了具有上述式(1)表示的光取向性基团之外、还具有自交联性基团、或还具有特定官能团2、或还具有交联性基团的丙烯酸系共聚物的合成方法,将具有前述的光取向性基团的单体、与具有自交联性基团的单体、具有特定官能团2的单体或具有交联性基团的单体聚合的方法是简便的。
作为上述自交联性基团,可举出烷氧基甲基酰胺基、羟基甲基酰胺基、烷氧基甲硅烷基等。作为上述交联性基团,可举出缩水甘油基、环氧环己基、乙烯基及封端异氰酸酯基等。即,所谓具有自交联性基团的单体、具有交联性基团的单体,是指具有参与共聚物的形成的不饱和双键、和上述自交联性基团或交联性基团的单体。
对于在(A)成分的高分子化合物中含有所述自交联性基团或交联性基团时的含量而言,相对于1单位的(A)成分的高分子化合物中的重复单元,优选为0.1~0.9个,从取向材的取向性与耐溶剂性的平衡的观点考虑,进一步优选为0.1~0.8个。
作为具有自交联性基团及交联性基团的单体,例如,可举出N-羟基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、正丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺等被羟基甲基或烷氧基甲基取代的(甲基)丙烯酰胺化合物;丙烯酸3-三甲氧基甲硅烷基丙酯、丙烯酸3-三乙氧基甲硅烷基丙酯、甲基丙烯酸3-三甲氧基甲硅烷基丙酯、甲基丙烯酸3-三乙氧基甲硅烷基丙酯等具有三烷氧基甲硅烷基的单体;丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸3,4-环氧环己基甲酯等具有缩水甘油基或环氧环己基的单体;1,2-环氧基-5-己烯、1,7-辛二烯单环氧化物等具有乙烯基的单体;甲基丙烯酸2-(O-(1’-甲基亚丙基氨基)羧基氨基)乙酯、甲基丙烯酸2-(3,5-二甲基吡唑基)羰基氨基)乙酯等具有封端异氰酸酯基的单体等。需要说明的是,所谓(甲基)丙烯酰胺,是指丙烯酰胺与甲基丙烯酰胺这两者。
另外,所谓特定官能团2,是指选自羟基、羧基、酰胺基、氨基及上述式(2)表示的基团中的基团。[其中,上述式(1)表示的光取向性基团的保护基解离而产生的羧基也包含在特定官能团2中。]
需要说明的是,本发明的固化膜形成用组合物中,在使用具有上述式(1)表示的光取向性基团和至少1个上述特定官能团2的丙烯酸系共聚物作为(A)成分的情况下,优选并用后述的(B)成分:交联剂。
作为上述式(2)表示的基团,例如,可举出以下的结构等。
(式中,*表示与其他基团的键合位置。)
作为除了具有光取向性基团之外、还具有至少1个特定官能团2的丙烯酸系共聚物的合成方法,将具有上述式(1)表示的光取向性基团的单体、与具有至少1个特定官能团2(选自羟基、羧基、酰胺基、氨基及上述式(2)表示的基团中的基团)的单体聚合的方法是简便的。
作为具有至少1个特定官能团2(选自羟基、羧基、酰胺基、氨基及上述式(2)表示的基团中的基团)的单体,例如,可举出丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基丙酯、甲基丙烯酸2-羟基丙酯、丙烯酸4-羟基丁酯、甲基丙烯酸4-羟基丁酯、丙烯酸2,3-二羟基丙酯、甲基丙烯酸2,3-二羟基丙酯、二乙二醇单丙烯酸酯、二乙二醇单甲基丙烯酸酯、己内酯2-(丙烯酰氧基)乙基酯、己内酯2-(甲基丙烯酰氧基)乙基酯、聚(乙二醇)乙基醚丙烯酸酯、聚(乙二醇)乙基醚甲基丙烯酸酯、5-丙烯酰氧基-6-羟基降冰片烯-2-羧酸-6-内酯、及5-甲基丙烯酰氧基-6-羟基降冰片烯-2-羧酸-6-内酯等具有羟基的单体;丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、苯二甲酸单-(2-(丙烯酰氧基)乙基)酯、苯二甲酸单(2-(甲基丙烯酰氧基)乙基)酯、N-(羧基苯基)马来酰亚胺、N-(羧基苯基)甲基丙烯酰胺、及N-(羧基苯基)丙烯酰胺等具有羧基的单体;羟基苯乙烯、N-(羟基苯基)甲基丙烯酰胺、N-(羟基苯基)丙烯酰胺、N-(羟基苯基)马来酰亚胺、及N-(羟基苯基)马来酰亚胺等具有酚式羟基的单体;丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-甲基丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、N,N-二乙基丙烯酰胺等具有酰胺基的单体;丙烯酸氨基乙酯、甲基丙烯酸氨基乙酯、丙烯酸氨基丙酯、及甲基丙烯酸氨基丙酯等具有氨基的单体;丙烯酸2-乙酰乙酰氧基乙酯、甲基丙烯酸2-乙酰乙酰氧基乙酯(乙二醇单乙酰乙酸酯单甲基丙烯酸酯)等具有上述式(2)表示的基团的单体等。
本发明的固化膜形成用组合物中含有的(A)成分优选为除了具有上述式(1)表示的光取向性基团之外、还具有至少1个上述特定官能团2和上述交联性基团的丙烯酸系共聚物。
作为除了具有上述式(1)表示的光取向性基团之外、还具有特定官能团2和交联性基团的丙烯酸系共聚物的合成方法,将具有上述式(1)表示的光取向性基团的单体、与具有上述特定官能团2(选自羟基、羧基、酰胺基、氨基及上述式(2)表示的基团中的基团)的单体、与具有上述交联性基团(与上述特定官能团2发生热交联反应的基团)的单体聚合的方法是简便的。
需要说明的是,具有上述式(1)表示的光取向性基团的单体、具有特定官能团2的单体、及具有交联性基团的单体如上所述。
另外,本发明中,在得到特定共聚物(具有式(1)表示的光取向性基团的丙烯酸系共聚物)时,除了具有上述式(1)表示的光取向性基团的单体、具有自交联性基团的单体或具有交联性基团的单体、以及具有特定官能团2(选自羟基、羧基、酰胺基、氨基及上述式(2)表示的基团中的基团)的单体(以下,也将上述式(1)表示的光取向性基团、自交联性基团、交联性基团及特定官能团2合称为特定官能团1)之外,可并用可与这些单体共聚的不具有特定官能团1的单体(以下,也称为其他单体)。
作为这样的其他单体的具体例,可举出丙烯酸酯化合物、甲基丙烯酸酯化合物、马来酰亚胺化合物、丙烯酰胺化合物、丙烯腈、马来酸酐、苯乙烯化合物及乙烯基化合物等。
以下,举出前述其他单体的具体例,但不限于这些。
作为前述丙烯酸酯化合物,例如,可举出丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸萘酯、丙烯酸蒽酯、丙烯酸蒽基甲酯、丙烯酸苯酯、丙烯酸2,2,2-三氟乙酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸异冰片基酯、丙烯酸2-甲氧基乙酯、丙烯酸甲氧基三乙二醇酯、丙烯酸2-乙氧基乙酯、丙烯酸四氢糠基酯、丙烯酸3-甲氧基丁酯、丙烯酸2-甲基-2-金刚烷基酯、丙烯酸2-丙基-2-金刚烷基酯、丙烯酸8-甲基-8-三环癸酯、及丙烯酸8-乙基-8-三环癸酯等。
作为前述甲基丙烯酸酯化合物,例如,可举出甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸萘酯、甲基丙烯酸蒽酯、甲基丙烯酸蒽基甲酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸2,2,2-三氟乙酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸异冰片基酯、甲基丙烯酸2-甲氧基乙酯、甲氧基三乙二醇甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸2-乙氧基乙酯、甲基丙烯酸四氢糠基酯、甲基丙烯酸3-甲氧基丁酯、甲基丙烯酸2-甲基-2-金刚烷基酯、γ-丁内酯甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸2-丙基-2-金刚烷基酯、甲基丙烯酸8-甲基-8-三环癸基酯、及甲基丙烯酸8-乙基-8-三环癸基酯等。
作为前述乙烯基化合物,例如,可举出甲基乙烯基醚、苄基乙烯基醚、乙烯基萘、乙烯基咔唑、烯丙基缩水甘油基醚、及3-乙烯基-7-氧杂双环[4.1.0]庚烷等。
作为前述苯乙烯化合物,例如,可举出苯乙烯、甲基苯乙烯、氯苯乙烯、及溴苯乙烯等。
作为前述马来酰亚胺化合物,例如,可举出马来酰亚胺、N-甲基马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺、及N-环己基马来酰亚胺等。
另外,本发明中,在得到特定共聚物时,可并用具有上述式(1)表示的光取向性基团以外的光取向性基团的单体。
对于为了得到特定共聚物而使用的各单体的使用量而言,优选的是,基于全部单体的总量,具有上述式(1)表示的光取向性基团的单体为10~100摩尔%,具有选自自交联性基团、特定官能团2及交联性基团中的取代基(也将它们统称为特定交联性基团1。其也包含光取向性基团的保护基解离而产生的羧基。)的单体为0~90摩尔%。需要说明的是,在想要导入特定交联性基团1的情况下,具有特定交联性基团1的单体的含量少于10摩尔%时,有时由特定交联性基团1的导入而带来的效果不充分。
另外,在得到特定共聚物时并用上述其他单体的情况下,对于其使用量而言,基于全部单体的总量,优选为90摩尔%以下。
得到本发明中使用的特定共聚物的方法没有特别限制,例如可通过以下方式得到:在共存有具有特定官能团1的单体和根据需要而使用的上述其他单体和聚合引发剂等的溶剂中,在50~110℃的温度下,进行聚合反应。对于此时使用的溶剂而言,只要是能将具有特定官能团1的单体、根据需要而使用的上述其他单体及聚合引发剂等溶解的溶剂,就没有特别限制。作为具体例,记载于后述的<溶剂>中。
通过前述方法而得到的特定共聚物通常为溶解于溶剂中而得到的溶液的状态。
另外,可将利用上述方法得到的特定共聚物的溶液投入至搅拌下的***、水等中,进行再沉淀,将生成的沉淀物过滤、洗涤,然后在常压或减压下进行常温干燥或加热干燥,制成特定共聚物的粉体。通过前述操作,可将与特定共聚物共存的聚合引发剂及未反应的单体除去,结果,可得到经纯化的特定共聚物的粉体。在通过一次操作不能充分纯化的情况下,将得到的粉体再溶解于溶剂中,重复进行上述的操作即可。
本发明中,可以以粉体形态、或将经纯化的粉末再溶解于后述的溶剂中而成的溶液形态的形式使用特定共聚物。
对于按照上述方式得到的(A)成分的特定共聚物而言,在固化膜形成用组合物(例如涂布液(清漆))的状态下,在溶剂中的溶解性优异,另一方面,在涂布于基板并进行烧成后,保护来源于肉桂酸基的羧基的醚化合物游离,溶解性降低,因此,获得耐溶剂性。因此,本发明的组合物通过至少含有作为(A)成分的高分子化合物,从而发挥所期望的效果。
另外,本发明中,(A)成分的特定共聚物可以是多种特定共聚物的混合物。
<(B)成分>
本发明的固化膜形成用组合物中,可含有交联剂作为(B)成分。
关于作为(B)成分的交联剂,可举出与上述的特定官能团2(选自羟基、羧基、酰胺基、氨基及上述式(2)表示的基团中的基团)发生反应的交联剂、即具有与特定官能团2发生热交联反应而形成交联的基团的化合物。
关于作为(B)成分的交联剂,可举出环氧化合物、羟甲基化合物、异氰酸酯化合物、酚醛塑料化合物、具有2个以上三烷氧基甲硅烷基的化合物、具有氨基的烷氧基硅烷化合物等化合物;N-烷氧基甲基丙烯酰胺的聚合物、具有环氧基的化合物的聚合物、具有烷氧基甲硅烷基的化合物的聚合物、具有异氰酸酯基的化合物的聚合物、及三聚氰胺甲醛树脂等聚合物等。
作为上述的环氧化合物的具体例,可举出乙二醇二缩水甘油基醚、聚乙二醇二缩水甘油基醚、丙二醇二缩水甘油基醚、三丙二醇二缩水甘油基醚、聚丙二醇二缩水甘油基醚、新戊二醇二缩水甘油基醚、1,6-己二醇二缩水甘油基醚、甘油二缩水甘油基醚、2,2-二溴新戊二醇二缩水甘油基醚、1,3,5,6-四缩水甘油基-2,4-己二醇、N,N,N’,N’,-四缩水甘油基间苯二甲胺、1,3-双(N,N-二缩水甘油基氨基甲基)环己烷、及N,N,N’,N’-四缩水甘油基-4,4’-二氨基二苯基甲烷等。
作为上述的羟甲基化合物的具体例,可举出烷氧基甲基化甘脲、烷氧基甲基化苯并胍胺、及烷氧基甲基化三聚氰胺等化合物。
作为烷氧基甲基化甘脲的具体例,例如,可举出1,3,4,6-四(甲氧基甲基)甘脲、1,3,4,6-四(丁氧基甲基)甘脲、1,3,4,6-四(羟基甲基)甘脲、1,3-双(羟基甲基)脲、1,1,3,3-四(丁氧基甲基)脲、1,1,3,3-四(甲氧基甲基)脲、1,3-双(羟基甲基)-4,5-二羟基-2-咪唑啉酮、及1,3-双(甲氧基甲基)-4,5-二甲氧基-2-咪唑啉酮等。作为市售品,可举出日本サイテック·インダストリーズ(株)(原三井サイテック(株))制甘脲化合物(商品名:サイメル(注册商标)1170、パウダーリンク(注册商标)1174)等化合物、甲基化脲树脂(商品名:UFR(注册商标)65)、丁基化脲树脂(商品名:UFR(注册商标)300、U-VAN10S60、U-VAN10R、U-VAN11HV),DIC(株)制脲/甲醛系树脂(高缩合型,商品名:ベッカミン(注册商标)J-300S、ベッカミンP-955、ベッカミンN)等。
作为烷氧基甲基化苯并胍胺的具体例,例如,可举出四甲氧基甲基苯并胍胺等。作为市售品,可举出日本サイテック·インダストリーズ(株)(原三井サイテック(株))制(商品名:サイメル(注册商标)1123)、(株)三和ケミカル制(商品名:ニカラック(注册商标)BX-4000、ニカラックBX-37、ニカラックBL-60、ニカラックBX-55H)等。
作为烷氧基甲基化三聚氰胺的具体例,例如,可举出六甲氧基甲基三聚氰胺等。作为市售品,可举出日本サイテック·インダストリーズ(株)(原三井サイテック(株))制甲氧基甲基型三聚氰胺化合物(商品名:サイメル(注册商标)300、サイメル301、サイメル303、サイメル350)、丁氧基甲基型三聚氰胺化合物(商品名:マイコート(注册商标)506、マイコート508)、(株)三和ケミカル制甲氧基甲基型三聚氰胺化合物(商品名:ニカラック(注册商标)MW-30、ニカラックMW-22、ニカラックMW-11、ニカラックMS-001、ニカラックMX-002、ニカラックMX-730、ニカラックMX-750、ニカラックMX-035)、丁氧基甲基型三聚氰胺化合物(商品名:ニカラック(注册商标)MX-45、ニカラックMX-410、ニカラックMX-302)等。
另外,可以是使这样的氨基的氢原子被羟甲基或烷氧基甲基取代而成的三聚氰胺化合物、脲化合物、甘脲化合物及苯并胍胺化合物缩合而得到的化合物。例如,可举出美国专利第6323310号中记载的由三聚氰胺化合物及苯并胍胺化合物制造的高分子量的化合物。作为前述三聚氰胺化合物的市售品,可举出商品名:サイメル(注册商标)303等,作为前述苯并胍胺化合物的市售品,可举出商品名:サイメル(注册商标)1123(以上,日本サイテック·インダストリーズ(株)(原三井サイテック(株)制))等。
作为上述的异氰酸酯化合物的具体例,例如,可举出VESTANAT B1358/100、VESTAGON BF 1540(以上为异氰脲酸酯型改性多异氰酸酯,エボニック·ジャパン(原デグサジャパン(株))制)、タケネート(注册商标)B-882N、タケネートB-7075(以上为异氰脲酸酯型改性多异氰酸酯,三井化学(株)制)等。
作为上述的酚醛塑料化合物的具体例,可举出以下的[P-1]~[P-9]所示的化合物,但酚醛塑料化合物不限于以下的化合物例。
(上述式中,Me表示甲基)。
作为具有2个以上三烷氧基甲硅烷基的化合物的具体例,例如,可举出1,4-双(三甲氧基甲硅烷基)苯、1,4-双(三乙氧基甲硅烷基)苯、4,4’-双(三甲氧基甲硅烷基)联苯、4,4’-双(三乙氧基甲硅烷基)联苯、双(三甲氧基甲硅烷基)乙烷、双(三乙氧基甲硅烷基)乙烷、双(三甲氧基甲硅烷基)甲烷、双(三乙氧基甲硅烷基)甲烷、双(三甲氧基甲硅烷基)乙烯、双(三乙氧基甲硅烷基)乙烯、1,3-双(三甲氧基甲硅烷基乙基)四甲基二硅氧烷、1,3-双(三乙氧基甲硅烷基乙基)四甲基二硅氧烷、双(三乙氧基甲硅烷基甲基)胺、双(三甲氧基甲硅烷基甲基)胺、双(三乙氧基甲硅烷基丙基)胺、双(三甲氧基甲硅烷基丙基)胺、碳酸双(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)酯、碳酸双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)酯、双[(3-三甲氧基甲硅烷基)丙基]二硫醚、双[(3-三乙氧基甲硅烷基)丙基]二硫醚、双[(3-三甲氧基甲硅烷基)丙基]硫脲、双[(3-三乙氧基甲硅烷基)丙基]硫脲、双[(3-三甲氧基甲硅烷基)丙基]脲、双[(3-三乙氧基甲硅烷基)丙基]脲、1,4-双(三甲氧基甲硅烷基甲基)苯、1,4-双(三乙氧基甲硅烷基甲基)苯、三(三甲氧基甲硅烷基丙基)胺、三(三乙氧基甲硅烷基丙基)胺、1,1,2-三(三甲氧基甲硅烷基)乙烷、1,1,2-三(三乙氧基甲硅烷基)乙烷、三(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)异氰脲酸酯、及三(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)异氰脲酸酯等化合物。
作为具有氨基的烷氧基硅烷化合物的具体例,例如,可举出N,N’-双[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]-1,2-乙二胺、N,N’-双[3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基]-1,2-乙二胺、N-[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]-1,2-乙二胺、N-[3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基]-1,2-乙二胺、双-{3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基}胺、双-{3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基}胺、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、三甲氧基{3-(甲基氨基)丙基}硅烷、3-(N-烯丙基氨基)丙基三甲氧基硅烷、3-(N-烯丙基氨基)丙基三乙氧基硅烷、3-(二乙基氨基)丙基三甲氧基硅烷、3-(二乙基氨基)丙基三乙氧基硅烷、3-(苯基氨基)丙基三甲氧基硅烷、及3-(苯基氨基)丙基三乙氧基硅烷等化合物。
此外,作为上述的N-烷氧基甲基丙烯酰胺的聚合物,例如,可举出使用N-羟基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺等被羟基甲基或烷氧基甲基取代的丙烯酰胺化合物或甲基丙烯酰胺化合物而制造的聚合物。
作为这样的聚合物的具体例,例如,可举出聚(N-丁氧基甲基丙烯酰胺)、N-丁氧基甲基丙烯酰胺与苯乙烯的共聚物、N-羟基甲基甲基丙烯酰胺与甲基丙烯酸甲酯的共聚物、N-乙氧基甲基甲基丙烯酰胺与甲基丙烯酸苄酯的共聚物、及N-丁氧基甲基丙烯酰胺与甲基丙烯酸苄酯与甲基丙烯酸2-羟基丙酯的共聚物等。这样的聚合物的重均分子量(按照聚苯乙烯换算的值)为1,000~200,000,更优选为3,000~150,000,进一步优选为3,000~50,000。
作为具有环氧基的化合物的聚合物,例如,可举出使用甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸3,4-环氧环己基甲酯、甲基丙烯酸3,4-环氧环己基甲酯等具有环氧基的化合物而制造的聚合物。
作为这样的聚合物的具体例,例如,可举出聚(甲基丙烯酸3,4-环氧环己基甲酯)、聚(甲基丙烯酸缩水甘油酯)、甲基丙烯酸缩水甘油酯与甲基丙烯酸甲酯的共聚物、甲基丙烯酸3,4-环氧环己基甲酯与甲基丙烯酸甲酯的共聚物、甲基丙烯酸缩水甘油酯与苯乙烯的共聚物等。这样的聚合物的重均分子量(按照聚苯乙烯换算的值)为1,000~200,000,更优选为3,000~150,000,进一步优选为3,000~50,000。
作为上述的具有烷氧基甲硅烷基的化合物的聚合物,例如,可举出使用3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等具有烷氧基甲硅烷基的化合物制造的聚合物。
作为这样的聚合物的具体例,例如,可举出聚(3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷)、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷与苯乙烯的共聚物、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷与甲基丙烯酸甲酯的共聚物等。这样的聚合物的重均分子量(按照聚苯乙烯换算的值)为1,000~200,000,更优选为3,000~150,000,进一步优选为3,000~50,000。
作为上述的具有异氰酸酯基的化合物的聚合物,例如,可举出使用甲基丙烯酸2-异氰基乙酯(カレンズMOI[注册商标]、昭和电工(株)制)、丙烯酸2-异氰基乙酯(カレンズAOI[注册商标]、昭和电工(株)制)等具有异氰酸酯基的化合物、或甲基丙烯酸2-(O-[1’-甲基亚丙基氨基]羧基氨基)乙酯(カレンズMOI-BM[注册商标]、昭和电工(株)制)、甲基丙烯酸2-[(3,5-二甲基吡唑基)羰基氨基]乙酯(カレンズMOI-BP[注册商标]、昭和电工(株)制)等具有封端异氰酸酯基的化合物制造的聚合物。
作为这样的聚合物的具体例,例如,可举出聚(丙烯酸2-异氰酸酯基乙基酯)、聚(甲基丙烯酸2-(O-[1’-甲基亚丙基氨基]羧基氨基)乙酯)、甲基丙烯酸2-异氰基乙酯与苯乙烯的共聚物、甲基丙烯酸2-[(3,5-二甲基吡唑基)羰基氨基]乙酯与甲基丙烯酸甲酯的共聚物等。这样的聚合物的重均分子量(按照聚苯乙烯换算的值)为1,000~200,000,更优选为3,000~150,000,进一步优选为3,000~50,000。
作为上述的三聚氰胺甲醛树脂的具体例,可举出将三聚氰胺与甲醛缩聚而得到的下述式表示的树脂。
(式中,R21表示氢原子或碳原子数1~4的烷基,q为表示重复单元的数目的自然数。)
对于上述三聚氰胺甲醛树脂而言,从保存稳定性的观点考虑,优选三聚氰胺与甲醛的缩聚时生成的羟甲基被烷基化。
得到上述三聚氰胺甲醛树脂的方法没有特别限制,通常可通过以下方法合成:将三聚氰胺与甲醛混合,使用碳酸钠、氨等使其成为弱碱性,然后于60℃~100℃进行加热。进而,通过与醇反应,从而可使羟甲基烷氧基化。
对于(B)成分的三聚氰胺甲醛树脂而言,重均分子量优选为250~5,000,更优选为300~4,000,进一步优选为350~3,500。重均分子量超过5000而过大时,存在在溶剂中的溶解性下降、操作性下降的情况,重均分子量低于250而过小时,存在在热固化时将会固化不足,溶剂耐性及耐热性的提高效果不会充分呈现的情况。
本发明的固化膜形成用组合物中,可以以液体形态、或将经纯化的液体再溶解于后述的溶剂中而成的溶液形态使用作为(B)成分的三聚氰胺甲醛树脂。
这些交联剂可单独使用或组合2种以上而使用。
对于在本发明的固化膜形成用组合物中含有作为(B)成分的交联剂的情况下的所述(B)成分的含量而言,基于作为(A)成分的高分子化合物100质量份,优选为1质量份~100质量份,更优选为5质量份~80质量份。交联剂的含量过大时,有时光取向性及保存稳定性下降。另一方面,交联剂的含量过小时,存在由固化膜形成用组合物得到的固化膜的溶剂耐性下降、光取向性下降的可能性。
<(C)成分>
本发明的固化膜形成用组合物中,可含有具有至少2个特定官能团2(选自羟基、羧基、酰胺基、氨基及上述式(2)表示的基团中的基团)的化合物作为(C)成分。此处,也将(C)成分称为特定聚合物。(C)成分可以是低分子化合物,也可以是高分子化合物。
关于作为(C)成分的低分子化合物,例如,可举出季戊四醇、二季戊四醇、二乙二醇、三乙二醇、二丙二醇、己二酸、己二酰二胺、六亚甲基二胺、1,4-双(乙酰乙酰基氨基乙基)环己烷、1-(4-(2-(4-(3-氧代-丁基)-苯氧基)-乙氧基)-苯基)-丁烷-1,3-二酮、及1,4-丁二醇二乙酰乙酸酯等。
关于作为(C)成分的高分子化合物,例如,可举出丙烯酸系聚合物、聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚乙烯醇、聚酯、聚酯多羧酸、聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚己内酯多元醇、聚亚烷基亚胺、聚烯丙基胺、纤维素类(纤维素或其衍生物)、苯酚酚醛清漆树脂等具有直链结构或支链结构的聚合物、及环糊精类等环状聚合物等。
上述中,关于作为(C)成分的高分子化合物,优选可举出丙烯酸系聚合物、环糊精类、纤维素类、聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚己内酯多元醇、及苯酚酚醛清漆树脂。
关于作为(C)成分高分子化合物的优选的一例的丙烯酸系聚合物,只要是为将丙烯酸、甲基丙烯酸、苯乙烯、乙烯基化合物等具有不饱和双键的单体聚合而得到的聚合物、且为通过将包含特定官能团2的单体或其混合物聚合而得到的聚合物即可,对构成丙烯酸系聚合物的高分子的主链的骨架及侧链的种类等没有特别限制。
作为包含特定官能团2的单体,可举出具有聚乙二醇酯基的单体、具有碳原子数2~5的羟基烷基酯基的单体、具有酚式羟基的单体、具有羧基的单体、具有酰胺基的单体、具有氨基的单体、及具有上述式(2)表示的基团的单体等。
作为上述的具有聚乙二醇酯基的单体,例如,可举出H-(OCH2CH2)p-OH的单丙烯酸酯或单甲基丙烯酸酯。该p值为2~50,优选为2~10。
作为上述的具有碳原子数2~5的羟基烷基酯基的单体,例如,可举出甲基丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基丙酯、丙烯酸2-羟基丙酯、丙烯酸4-羟基丁酯、及甲基丙烯酸4-羟基丁酯等。
作为上述的具有酚式羟基的单体,例如,可举出对羟基苯乙烯、间羟基苯乙烯、及邻羟基苯乙烯等。
作为上述的具有羧基的单体,例如,可举出丙烯酸、甲基丙烯酸、及乙烯基苯甲酸等。
作为上述的具有酰胺基的单体,例如,可举出丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺等。
作为上述的具有氨基的单体,例如,可举出丙烯酸2-氨基乙酯、甲基丙烯酸2-氨基乙酯、丙烯酸氨基丙酯、及甲基丙烯酸氨基丙酯等。
作为上述的具有上述式(2)表示的基团的单体,可举出丙烯酸2-乙酰乙酰氧基乙酯、甲基丙烯酸2-乙酰乙酰氧基乙酯等。
另外,本发明中,在合成作为(C)成分的例子的丙烯酸系聚合物时,可并用不具有特定官能团2的单体,只要不损害本发明的效果即可。
作为这样的单体的具体例,可举出丙烯酸酯化合物、甲基丙烯酸酯化合物、马来酰亚胺化合物、丙烯腈、马来酸酐、苯乙烯化合物及乙烯基化合物等。
作为丙烯酸酯化合物,例如,可举出丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸萘酯、丙烯酸蒽酯、丙烯酸蒽基甲酯、丙烯酸苯酯、丙烯酸2,2,2-三氟乙酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸异冰片基酯、丙烯酸2-甲氧基乙酯、丙烯酸甲氧基三乙二醇酯、丙烯酸2-乙氧基乙酯、丙烯酸四氢糠基酯、丙烯酸3-甲氧基丁酯、丙烯酸2-甲基-2-金刚烷基酯、丙烯酸2-丙基-2-金刚烷基酯、丙烯酸8-甲基-8-三环癸酯、及丙烯酸8-乙基-8-三环癸酯等。
作为甲基丙烯酸酯化合物,例如,可举出甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸萘酯、甲基丙烯酸蒽酯、甲基丙烯酸蒽基甲酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸2,2,2-三氟乙酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸异冰片基酯、甲基丙烯酸2-甲氧基乙酯、甲氧基三乙二醇甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸2-乙氧基乙酯、甲基丙烯酸四氢糠基酯、甲基丙烯酸3-甲氧基丁酯、甲基丙烯酸2-甲基-2-金刚烷基酯、甲基丙烯酸2-丙基-2-金刚烷基酯、甲基丙烯酸8-甲基-8-三环癸基酯、及甲基丙烯酸8-乙基-8-三环癸基酯等。
作为马来酰亚胺化合物,例如,可举出马来酰亚胺、N-甲基马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺、及N-环己基马来酰亚胺等。
作为苯乙烯化合物,例如,可举出苯乙烯、甲基苯乙烯、氯苯乙烯、溴苯乙烯等。
作为乙烯基化合物,例如,可举出乙烯基醚、甲基乙烯基醚、苄基乙烯基醚、苯基乙烯基醚、及丙基乙烯基醚等。
对于为了得到作为(C)成分的例子的丙烯酸系聚合物而使用的具有特定官能团2的单体的使用量而言,基于为了得到作为(C)成分的丙烯酸系聚合物而使用的全部单体的总量,优选为2摩尔%~100摩尔%。具有特定官能团2的单体过少时,得到的固化膜的液晶取向性变得不充分。
另外,在得到丙烯酸系聚合物时并用不具有特定官能团2的单体的情况下,对于其使用量而言,基于全部单体的总量,优选为98摩尔%以下。
得到作为(C)成分的例子的丙烯酸系聚合物的方法没有特别限制,例如,可通过以下方式得到:在共存有具有特定官能团2的单体、根据期望而使用的不具有特定官能团2的单体、和聚合引发剂等的溶剂中,在50℃~110℃的温度下,进行聚合反应。此时,对于使用的溶剂而言,只要是能将具有特定官能团2的单体、根据期望而使用的不具有特定官能团2的单体及聚合引发剂等溶解的溶剂,就没有特别限制。作为具体例,记载于后述的<溶剂>的项中。
通过以上的方法而得到的作为(C)成分的例子的丙烯酸系聚合物通常为溶解于溶剂中而得到的溶液的状态。
另外,可将利用上述方法得到的作为(C)成分的例子的丙烯酸系聚合物的溶液投入至搅拌下的***、水等中进行再沉淀,将生成的沉淀物过滤、洗涤,然后在常压或减压下进行常温干燥或加热干燥,制成作为(C)成分的例子的丙烯酸系聚合物的粉体。通过上述的操作,可将与作为(C)成分的例子的丙烯酸系聚合物共存的聚合引发剂及未反应的单体除去,结果,可得到经纯化的作为(C)成分的例子的丙烯酸系聚合物的粉体。在通过一次操作不能充分纯化的情况下,将得到的粉体再溶解于溶剂中,重复进行上述的操作即可。
作为(C)成分的优选例的丙烯酸系聚合物的重均分子量(按照聚苯乙烯换算)优选为3,000~200,000,更优选为4,000~150,000,进一步优选为5,000~100,000。重均分子量超过200,000而过大时,存在在溶剂中的溶解性下降、操作性下降的情况,重均分子量低于3,000而过小时,存在在热固化时将会固化不足,溶剂耐性及耐热性下降的情况。
另外,关于作为(C)成分高分子化合物的优选的一例的环糊精类,可举出α-环糊精、β-环糊精及γ-环糊精等环糊精;甲基-α-环糊精、甲基-β-环糊精、及甲基-γ-环糊精等甲基化环糊精;羟基甲基-α-环糊精、羟基甲基-β-环糊精、羟基甲基-γ-环糊精、2-羟基乙基-α-环糊精、2-羟基乙基-β-环糊精、2-羟基乙基-γ-环糊精、2-羟基丙基-α-环糊精、2-羟基丙基-β-环糊精、2-羟基丙基-γ-环糊精、3-羟基丙基-α-环糊精、3-羟基丙基-β-环糊精、3-羟基丙基-γ-环糊精、2,3-二羟基丙基-α-环糊精、2,3-二羟基丙基-β-环糊精、及2,3-二羟基丙基-γ-环糊精等羟基烷基环糊精等,例如,优选羟基烷基环糊精。
关于作为(C)成分高分子化合物的优选的一例的纤维素类,可举出羟乙基纤维素、羟丙基纤维素等羟基烷基纤维素类、羟基乙基甲基纤维素、羟基丙基甲基纤维素、羟基乙基乙基纤维素等羟基烷基烷基纤维素类及纤维素等,例如,优选羟基乙基纤维素、羟丙基纤维素等羟基烷基纤维素类。
关于作为(C)成分高分子化合物的优选的一例的聚醚多元醇,可举出将聚乙二醇、聚丙二醇、丙二醇、双酚A、三乙二醇、山梨糖醇等多元醇与环氧丙烷、聚乙二醇、聚丙二醇等加成而得到的产物。作为聚醚多元醇的具体例,可举出(株)ADEKA制アデカポリエーテルP系列、G系列、EDP系列、BPX系列、FC系列、CM系列、日油(株)制ユニオックス(注册商标)HC-40、HC-60、ST-30E、ST-40E、G-450、G-750、ユニオール(注册商标)TG-330、TG-1000、TG-3000、TG-4000、HS-1600D、DA-400、DA-700、DB-400、ノニオン(注册商标)LT-221、ST-221、OT-221等。
关于作为(C)成分高分子化合物的优选的一例的聚酯多元醇,
可举出使己二酸、癸二酸、间苯二甲酸等多元羧酸与乙二醇、丙二醇、丁二醇、聚乙二醇、聚丙二醇等二醇反应而得到的产物。作为聚酯多元醇的具体例,可举出DIC(株)制ポリライト(注册商标)OD-X-286、OD-X-102、OD-X-355、OD-X-2330、OD-X-240、OD-X-668、OD-X-2108、OD-X-2376、OD-X-2044、OD-X-688、OD-X-2068、OD-X-2547、OD-X-2420、OD-X-2523、OD-X-2555、OD-X-2560、(株)クラレ制多元醇P-510、P-1010、P-2010、P-3010、P-4010、P-5010、P-6010、F-510、F-1010、F-2010、F-3010、P-1011、P-2011、P-2013、P-2030、N-2010、PNNA-2016等。
关于作为(C)成分高分子化合物的优选的一例的聚碳酸酯多元醇,可举出使三羟甲基丙烷、乙二醇等多元醇与碳酸二乙酯、碳酸二苯酯、碳酸亚乙酯等反应而得到的产物。作为聚碳酸酯多元醇的具体例,可举出(株)ダイセル制プラクセル(注册商标)CD205、CD205PL、CD210、CD220、(株)クラレ制聚碳酸酯二醇C-590、C-1050、C-2050、C-2090、C-3090等。
关于作为(C)成分高分子化合物的优选的一例的聚己内酯多元醇,可举出以三羟甲基丙烷、乙二醇等多元醇为引发剂使ε-己内酯进行开环聚合而得到的产物。作为聚己内酯多元醇的具体例,可举出DIC(株)制ポリライト(注册商标)OD-X-2155、OD-X-640、OD-X-2568、(株)ダイセル制プラクセル(注册商标)205、L205AL、205U、208、210、212、L212AL、220、230、240、303、305、308、312、320等。
关于作为(C)成分高分子化合物的优选的一例的苯酚酚醛清漆树脂,例如,可举出苯酚-甲醛缩聚物等。
本发明的固化膜形成用组合物中,可以以粉体形态、或将经纯化的粉末再溶解于后述的溶剂中而成的溶液形态使用(C)成分的化合物。
另外,本发明的固化膜形成用组合物中,(C)成分可以是单独一种,也可以是多种作为(C)成分而例举的化合物的混合物。
对于在本发明的固化膜形成用组合物中含有(C)成分的情况下的所述(C)成分的含量而言,基于(A)成分的高分子化合物的100质量份,优选为10质量份~200质量份,更优选为30质量份~150质量份。(C)成分的含量过大时,有时光取向性下降。另外,过小时,密合性容易下降。
<(D)成分>
本发明的固化膜形成用组合物可以进一步含有作为(D)成分的下述化合物:具有可与(A)成分、(B)成分及(C)成分中的任一种进行热交联的基团和聚合性基团的化合物,即,具有1个以上的聚合性基团、和至少1个特定官能团2或至少1个交联性基团的化合物。如上所述,特定官能团2为选自羟基、羧基、酰胺基、氨基及上述式(2)表示的基团中的基团,上述交联性基团是与特定官能团2发生热交联反应的基团。如后所述,(D)成分是提高密合性的成分,也称为密合性提高化合物。
在将由含有(D)成分的本发明的固化膜形成用组合物形成的固化膜作为取向材使用时,(D)成分的化合物作为增强取向材(固化膜)与形成于其上的经固化的聚合性液晶的层之间的密合性的成分、即提高密合性的成分发挥作用。
另外,在将由含有(D)成分的本发明的固化膜形成用组合物形成的固化膜作为液晶取向膜使用时,(D)成分的化合物可通过共价键将聚合性液晶的聚合性官能团与液晶取向膜中包含的交联反应部位连接,以使液晶取向膜(固化膜)与形成于其上的聚合性液晶的层的密合性提高。结果,在本实施方式的取向材上层叠经固化的聚合性液晶而形成的本发明的相位差材即使在高温高湿的条件下,也可维持强密合性,可呈现对剥离等的高耐久性。
作为(D)成分的化合物,优选可举出具有包含C=C双键的聚合性基团和羟基的化合物、及具有包含C=C双键的聚合性基团和N-烷氧基甲基、或N-羟基甲基的化合物。作为包含C=C双键的聚合性基团,可举出丙烯酰基、甲基丙烯酰基、乙烯基、烯丙基、及马来酰亚胺基等。
以下列举作为(D)成分的具有包含C=C双键的聚合性基团和羟基的化合物的优选的例子。需要说明的是,(D)成分的化合物不限于以下的化合物例。
(式中,R41表示氢原子或甲基,m表示1~10的整数。)
在作为(D)成分的具有包含C=C双键的聚合性基团、和N-烷氧基甲基、或N-羟基甲基的化合物中,作为N-烷氧基甲基、或N-羟基甲基的N、即氮原子,可举出酰胺的氮原子、硫代酰胺的氮原子、脲的氮原子、硫脲的氮原子、氨基甲酸酯的氮原子、键合于含氮杂环的氮原子的相邻位的氮原子等。因此,作为N-烷氧基甲基,可举出在选自酰胺的氮原子、硫代酰胺的氮原子、脲的氮原子、硫脲的氮原子、氨基甲酸酯的氮原子、键合于含氮杂环的氮原子的相邻位的氮原子等中的氮原子上键合烷氧基甲基而成的结构。
关于作为(D)成分的具有包含C=C双键的聚合性基团和N-烷氧基甲基、或N-羟基甲基的化合物,只要是具有上述的基团的化合物即可,优选可举出例如下述的式(X)表示的化合物。
(式中,R11表示氢原子或甲基,R12表示氢原子、或碳原子数1~10的直链状或支链状的烷基)
作为上述碳原子数1~10的烷基,例如,可举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、1-甲基正丁基、2-甲基正丁基、3-甲基正丁基、1,1-二甲基正丙基、1,2-二甲基正丙基、2,2-二甲基正丙基、1-乙基正丙基、正己基、1-甲基正戊基、2-甲基正戊基、3-甲基正戊基、4-甲基正戊基、1,1-二甲基正丁基、1,2-二甲基正丁基、1,3-二甲基正丁基、2,2-二甲基正丁基、2,3-二甲基正丁基、3,3-二甲基正丁基、1-乙基正丁基、2-乙基正丁基、1,1,2-三甲基正丙基、1,2,2-三甲基正丙基、1-乙基-1-甲基正丙基、1-乙基-2-甲基正丙基、正庚基、1-甲基正己基、2-甲基正己基、3-甲基正己基、1,1-二甲基正戊基、1,2-二甲基正戊基、1,3-二甲基正戊基、2,2-二甲基正戊基、2,3-二甲基正戊基、3,3-二甲基正戊基、1-乙基正戊基、2-乙基正戊基、3-乙基正戊基、1-甲基-1-乙基正丁基、1-甲基-2-乙基正丁基、1-乙基-2-甲基正丁基、2-甲基-2-乙基正丁基、2-乙基-3-甲基正丁基、正辛基、1-甲基正庚基、2-甲基正庚基、3-甲基正庚基、1,1-二甲基正己基、1,2-二甲基正己基、1,3-二甲基正己基、2,2-二甲基正己基、2,3-二甲基正己基、3,3-二甲基正己基、1-乙基正己基、2-乙基正己基、3-乙基正己基、1-甲基-1-乙基正戊基、1-甲基-2-乙基正戊基、1-甲基-3-乙基正戊基、2-甲基-2-乙基正戊基、2-甲基-3-乙基正戊基、3-甲基-3-乙基正戊基、正壬基、及正癸基等。
作为上述式(X)表示的化合物的具体例,可举出N-羟基甲基(甲基)丙烯酰胺(N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺)、N-甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、及N-异丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺等、被羟基甲基(羟甲基)或烷氧基甲基取代的丙烯酰胺化合物或甲基丙烯酰胺化合物。需要说明的是,所谓(甲基)丙烯酰胺,是指甲基丙烯酰胺和丙烯酰胺这双者。
作为(D)成分的具有包含C=C双键的聚合性基团和N-烷氧基甲基的化合物的其他方式,优选可举出例如下述的式(X2)表示的化合物。
式中,R51表示氢原子或甲基。
R52表示碳原子数1~20的烷基、碳原子数5~6的1价的脂肪族环基、或包含碳原子数5~6的脂肪族环的1价的脂肪族基团,结构中可包含醚键。
R53表示直链或支链的碳原子数2~20的亚烷基、碳原子数5~6的2价的脂肪族环基、或包含碳原子数5~6的脂肪族环的2价的脂肪族基团,在结构中可包含醚键。
R54表示直链或支链的碳原子数1~20的2价~9价的脂肪族基团、碳原子数5~6的2价~9价的脂肪族环基、或包含碳原子数5~6的脂肪族环的2价~9价的脂肪族基团,这些基团中的一个亚甲基或不相邻的多个亚甲基可置换成醚键。
Z表示>NCOO-、或-OCON<(此处,“-”表示连接键为1个。另外,“>”“<”表示连接键为2个,并且,表示在某1个连接键上键合烷氧基甲基(即-OR52基)。)。
r为2以上9以下的自然数。
作为R53的定义中的碳原子数2~20的亚烷基的具体例,可举出从后述的碳原子数2~20的烷基进一步去除1个氢原子而得到的2价的基团。
另外,作为R54的定义中的碳原子数1~20的2价~9价的脂肪族基团的具体例,可举出从后述的碳原子数1~20的烷基进一步去除1~8个氢原子而得到的2价~9价的基团。
上述的碳原子数为1的烷基为甲基,另外,作为碳原子数为2~20的烷基的具体例,可举出乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、1-甲基正丁基、2-甲基正丁基、3-甲基正丁基、1,1-二甲基正丙基、正己基、1-甲基正戊基、2-甲基正戊基、1,1-二甲基正丁基、1-乙基正丁基、1,1,2-三甲基正丙基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、正十三烷基、正十四烷基、正十五烷基、正十六烷基、正十七烷基、正十八烷基、正十九烷基、正二十烷基、环戊基、环己基、它们中的一种或多种在碳原子数为20以内的范围内键合而成的基团、和这些基团中的一个亚甲基或不相邻的多个亚甲基被置换成醚键而得到的基团等作为一个例子。
这些中,优选R53及R54为碳原子数2~10的亚烷基,从原料的获得性等方面考虑,特别优选R53为亚乙基,R54为亚己基。
作为R52的定义中的碳原子数1~20的烷基的具体例,可举出R53的定义中的碳原子数2~20的烷基的具体例及甲基。这些中,优选碳原子数1~6的烷基,特别优选甲基、乙基、正丙基或正丁基。
作为r,可举出2以上9以下的自然数,其中,优选2~6。
化合物(X2)可通过下述的反应简图表示的制造方法得到。即,可通过以下方式制造:使下述式(X2-1)表示的具有丙烯酰基或甲基丙烯酰基的氨基甲酸酯化合物(以下,也称为化合物(X2-1))在添加了三甲基甲硅烷基氯和多聚甲醛(通常由化学式(CH2O)n表示)的溶剂中进行反应而合成下述式(X2-2)表示的中间体,向该反应液中添加R52-OH表示的醇而进行反应。
式中,R51、R52、R53、R54、Z及r表示前述的含义,X表示-NHCOO-或-OCONH-。
三甲基甲硅烷基氯和多聚甲醛相对于化合物(X2-1)的使用量没有特别限制,为了完成反应,相对于分子中的1个氨基甲酸酯键,优选以1.0~6.0当量倍使用三甲基甲硅烷基氯,以1.0~3.0当量倍使用多聚甲醛,更优选三甲基甲硅烷基氯的使用当量多于多聚甲醛的使用当量。
作为反应溶剂,只要是对反应为非活性的溶剂即可,没有特别限制,例如,可举出己烷、环己烷、苯、甲苯等烃类;二氯甲烷、四氯化碳、氯仿、1,2-二氯乙烷等卤素系烃类;***、二异丙基醚、1,4-二氧杂环己烷、四氢呋喃等醚类;乙腈、丙腈等腈类;N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮等含氮非质子性极性溶剂;吡啶、甲基吡啶等吡啶类等。这些溶剂可单独使用,也可将它们中的2种以上混合而使用。优选为二氯甲烷、氯仿,进一步优选为二氯甲烷。
溶剂的使用量(反应浓度)没有特别限制,可不使用溶剂地实施反应,另外,在使用溶剂的情况下,可使用相对于化合物(X2-1)而言为0.1~100质量倍的溶剂。优选为1~30质量倍,进一步优选为2~20质量倍。
反应温度没有特别限制,例如为-90~200℃,优选为-20~100℃,进一步优选为-10~50℃。
反应时间通常为0.05~200小时,优选为0.5~100小时。
反应可在常压或加压下进行,另外,可以是分批式,也可以是连续式。
进行反应时,可添加阻聚剂。作为这样的阻聚剂,可使用BHT(2,6-二叔丁基对甲酚)、对苯二酚、对甲氧基苯酚等,只要是抑制丙烯酰基、甲基丙烯酰基的聚合的物质即可,没有特别限制。
添加阻聚剂时的添加量没有特别限制,相对于化合物(X2-1)的总使用量(质量),为0.0001~10wt%,优选为0.01~1wt%。本说明书中,wt%表示质量%。
在使中间体(X2-2)与醇反应的工序中,为了抑制酸性条件下的水解,可添加碱。作为碱的例子,可举出吡啶、甲基吡啶等吡啶类、三甲基胺、三乙基胺、二异丙基乙基胺、三丁基胺等叔胺等。优选为三乙基胺、二异丙基乙基胺,更优选为三乙基胺。添加碱时的添加量没有特别限制,相对于在反应时使用的三甲基甲硅烷基氯的添加量,以0.01~2.0当量倍使用即可,更优选为0.5~1.0当量。
另外,在从化合物(X2-1)得到中间体(X2-2)后,可不将中间体(X2-2)分离地添加醇而进行反应。
化合物(X2-1)的合成法没有特别限制,可通过以下方式制造:使(甲基)丙烯酰氧基烷基异氰酸酯与多元醇化合物反应,或者,使(甲基)丙烯酸羟基烷基酯化合物与多异氰酸酯化合物反应。
作为(甲基)丙烯酰氧基烷基异氰酸酯的具体例,例如,可举出2-甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯(昭和电工(株)制,商品名:カレンズMOI[注册商标])、2-丙烯酰氧基乙基异氰酸酯(昭和电工(株)制,商品名:カレンズAOI[注册商标])等。
作为多元醇化合物的具体例,可举出乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、1,5-戊二醇、新戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,4-环己烷二甲醇等二醇化合物、甘油、三羟甲基丙烷等三醇化合物、季戊四醇、二季戊四醇、二甘油等。
作为(甲基)丙烯酸羟基烷基酯化合物的具体例,可举出丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基丙酯、甲基丙烯酸2-羟基丙酯、丙烯酸4-羟基丁酯、甲基丙烯酸4-羟基丁酯、二乙二醇单丙烯酸酯、二乙二醇单甲基丙烯酸酯、聚(乙二醇)乙基醚丙烯酸酯、聚(乙二醇)乙基醚甲基丙烯酸酯等具有羟基的单体等。
作为多异氰酸酯化合物的具体例,可举出六亚甲基二异氰酸酯、2,4,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、二聚酸二异氰酸酯等脂肪族二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、4,4’-亚甲基双(环己基异氰酸酯)、ω,ω’-二异氰酸酯基二甲基环己烷等脂环族二异氰酸酯、赖氨酸酯三异氰酸酯、1,6,11-十一烷三异氰酸酯、1,8-二异氰酸酯-4-异氰酸酯基甲基辛烷、1,3,6-六亚甲基三异氰酸酯、双环庚烷三异氰酸酯等三异氰酸酯等。
这些(甲基)丙烯酰氧基烷基异氰酸酯化合物、多元醇化合物、(甲基)丙烯酸羟基烷基酯化合物及多异氰酸酯化合物通常被市售,另外,可利用公知的方法合成。
另外,本发明的固化膜形成用组合物中,(D)成分可以是多种(D)成分的化合物的混合物。
对于在本发明的固化膜形成用组合物中含有(D)成分的情况下的所述(D)成分的含量而言,相对于(A)成分的高分子化合物的100质量份,优选为1质量份~80质量份,进一步优选为3质量份~50质量份。(D)成分的含量多于80质量份时,有时固化膜的光取向性、耐溶剂性下降。另外,通过使(D)成分的含量为1质量份以上,从而能向形成的固化膜赋予充分的密合性。
<(E)成分>
本实施方式的相位差材用形成用组合物除了含有(A)成分、(B)成分、(C)成分及(D)成分之外,还可进一步含有交联催化剂作为(E)成分。
关于作为(E)成分的交联催化剂,例如作为(E-1),可举出酸或热产酸剂。该(E-1)成分对于在使用本发明的固化膜形成用组合物形成固化膜时,促进该组合物的热固化反应是有效的。
作为(E-1)成分的具体例,作为上述酸,可举出含有磺酸基的化合物、盐酸或其盐。另外,作为上述热产酸剂,只要是在加热处理时(预烘或后烘时)进行热分解而产生酸的化合物、即于80℃~250℃的温度进行热分解而产生酸的化合物即可,没有特别限制。
作为上述酸的具体例,例如,可举出盐酸或其盐;甲磺酸、乙磺酸、丙磺酸、丁磺酸、戊磺酸、辛磺酸、苯磺酸、对甲苯磺酸、樟脑磺酸、三氟甲磺酸、对苯酚磺酸、2-萘磺酸、均三甲苯磺酸、对二甲苯-2-磺酸、间二甲苯-2-磺酸、4-乙基苯磺酸、1H,1H,2H,2H-全氟辛磺酸、全氟(2-乙氧基乙烷)磺酸、五氟乙磺酸、九氟丁烷-1-磺酸、十二烷基苯磺酸等含有磺酸基的化合物或其水合物、盐等。
另外,作为通过热而产生酸的化合物,例如,可举出:双(甲苯磺酰氧基)乙烷、双(甲苯磺酰氧基)丙烷、双(甲苯磺酰氧基)丁烷、甲苯磺酸对硝基苄基酯、甲苯磺酸邻硝基苄基酯、1,2,3-亚苯基三(甲基磺酸酯)、对甲苯磺酸吡啶鎓盐、对甲苯磺酸吗啉鎓盐、对甲苯磺酸乙酯、对甲苯磺酸丙酯、对甲苯磺酸丁酯、对甲苯磺酸异丁酯、对甲苯磺酸甲酯、对甲苯磺酸苯乙酯、对甲苯磺酸氰基甲酯、对甲苯磺酸2,2,2-三氟乙酯、对甲苯磺酸2-羟基丁酯、N-乙基-对甲苯磺酰胺、以及下述式表示的化合物:
另外,作为通过热而产生酸的化合物的市售品,可举出TA100、TA120、TA160(以上为サンアプロ(株)制)、K-PURE〔注册商标〕TAG2689、K-PURE TAG2690、K-PURE CXC1614、K-PURE CXC1738(以上为King Industries Inc.制)、サンエイドSI-100L、サンエイドSI-180L(以上为三新化学工业(株)制)等。
关于其他的作为(E)成分的交联催化剂,例如,作为(E-2),可举出金属螯合化合物,作为(E-3),可举出硅烷醇化合物。通过组合使用(E-2)金属螯合化合物和(E-3)硅烷醇化合物作为(E)成分的交联催化剂,从而在使用本发明的固化膜形成用组合物形成固化膜时,对于促进该组合物的热固化反应是有效的。
作为上述(E-2)金属螯合化合物,例如,可举出锆化合物、钛化合物、铝化合物等,更具体而言,可举出二异丙氧基双乙酰丙酮钛、四乙酰丙酮钛、四乙酰丙酮锆、乙酰乙酸乙酯二异丙基铝酸酯、二异丙氧基乙酰丙酮铝、异丙氧基双(乙酰乙酸乙酯)铝、异丙氧基双(乙酰丙酮)铝、三(乙酰乙酸乙酯)铝、三(乙酰丙酮)铝[三(2,4-戊二酮)铝(III)]、单乙酰丙酮双(乙酰乙酸乙酯)铝、四异丙氧基钛、四正丁氧基钛、钛酸四辛酯、四(正丙氧基)锆、四(正丁氧基)锆等。
作为上述(E-3)硅烷醇化合物,例如,可举出三苯基硅烷醇、三甲基硅烷醇、三乙基硅烷醇、1,1,3,3-四苯基-1,3-二硅氧烷二醇、1,4-双(羟基二甲基甲硅烷基)苯等。
对于在本发明的固化膜形成用组合物中含有(E)成分的情况下的所述(E)成分的含量而言,在(E-1)的情况下,相对于(A)成分的高分子化合物的100质量份,优选为0.01质量份~20质量份,更优选为0.01质量份~15质量份,进一步优选为0.01质量份~10质量份。通过使(E-1)成分的含量为0.01质量份以上,从而可赋予充分的热固性及溶剂耐性。但多于20质量份时,组合物的保存稳定性有时下降。
对于在本发明的固化膜形成用组合物中含有(E-2)成分和(E-3)成分的情况下的所述(E-2)成分和(E-3)成分的含量而言,对于(E-2)成分的含量而言,相对于(A)成分的高分子化合物的100质量份,优选为0.1质量份~30质量份,更优选为0.5质量份~15质量份,对于(E-3)的含量而言,相对于(A)成分的高分子化合物的100质量份,优选为0.5质量份~70质量份,更优选为1质量份~60质量份,进一步优选为2质量份~50质量份。通过使(E-2)成分和(E-3)成分的含量在上述范围内,从而可赋予充分的热固性及溶剂耐性。但多于上述范围时,组合物的保存稳定性有时下降。
<(F)成分>
本发明的固化膜形成用组合物可含有具有光取向性基团、和1个以上的聚合性基团的单体作为(F)成分,所述光取向性基团直接键合有或经由连接基团键合有热交联反应性部位。
在将由本发明的固化膜形成用组合物形成的固化膜作为取向材使用时,(F)成分的单体作为增强所述固化膜与形成于其上的经固化的聚合性液晶的层之间的密合性的成分、即提高密合性的成分发挥作用。
作为键合于(F)成分的单体的光取向性基团的热交联反应性部位,可举出羧基、酰胺基、N-取代酰胺基、羟基、氨基、烷氧基甲硅烷基及上述式(2)表示的基团、以及这些基团被可通过加热而解离的保护基保护而得到的基团等。这些中,优选羧基或酰胺基。
另外,(F)成分的单体中的光取向性基团是指具有进行光二聚化或光异构化的结构部位的官能团。
上述进行光二聚化的结构部位,是指通过光照射而形成二聚体的部位,作为其具体例,可举出肉桂酰基、查尔酮基、香豆素基、蒽基等。这些中,从可见光区域的透明性的高低、光二聚化反应性的高低考虑,优选肉桂酰基。
另外,上述进行光异构化的结构部位,是指通过光照射而变换顺式体和反式体的结构部位,作为其具体例,可举出由偶氮苯结构、茋结构等形成的部位。这些中,从反应性的高低考虑,优选偶氮苯结构。
上述热交联反应性部位直接键合或经由连接基团键合于光取向性基团,作为这样的连接基团,为选自碳原子数1~15的直链状亚烷基、碳原子数3~20的支链状亚烷基、碳原子数3~20的环状亚烷基及亚苯基中的二价的基团,或多个该二价的基团键合而形成的基团。这种情况下,关于构成连接基团的二价的基团彼此的键、及连接基团与上述热交联反应性部位的键,可举出单键、酯键、酰胺键、脲键或醚键。上述二价的基团存在多个时,二价的基团彼此可以相同也可以不同,上述键存在多个时,键彼此可以相同也可以不同。
作为前述碳原子数1~15的直链状亚烷基,可举出亚甲基、亚乙基、亚正丙基、亚正丁基、亚正戊基、亚正己基、亚正庚基、亚正辛基、亚正壬基、亚正癸基、亚正十一烷基、亚正十二烷基、亚正十三烷基、亚正十四烷基、亚正十五烷基。
作为前述碳原子数3~20的支链状亚烷基,例如,可举出亚异丙基、亚异丁基、亚仲丁基、亚叔丁基、1-甲基亚正丁基、2-甲基亚正丁基、3-甲基亚正丁基、1,1-二甲基亚正丙基、1,2-二甲基亚正丙基、2,2-二甲基亚正丙基、1-乙基亚正丙基、1-甲基亚正戊基、2-甲基亚正戊基、3-甲基亚正戊基、4-甲基亚正戊基、1,1-二甲基亚正丁基、1,2-二甲基亚正丁基、1,3-二甲基亚正丁基、2,2-二甲基亚正丁基、2,3-二甲基亚正丁基、3,3-二甲基亚正丁基、1-乙基亚正丁基、2-乙基亚正丁基、1,1,2-三甲基亚正丙基、1,2,2-三甲基亚正丙基、1-乙基-1-甲基亚正丙基及1-乙基-2-甲基亚正丙基等碳原子数为20以内的范围且在任意的位置具有支链的亚烷基等。
作为前述碳原子数3~20的环状亚烷基,例如,可举出亚环丙基、亚环丁基、亚环戊基、亚环己基、亚环庚基及亚环辛基等单环式亚烷基、以及亚降冰片基、亚三环癸烷基、亚四环十二烷基及亚金刚烷基等多环式亚烷基。
作为(F)成分的单体,优选为具有直接键合有或经由连接基团键合有热交联反应性部位的光取向性基团、和包含C=C双键的聚合性基团的单体。
作为直接键合有或经由连接基团键合有热交联反应性部位的光取向性基团,可举出包含下述式(Y)表示的结构的有机基团作为优选例。
(式中,*表示与其他基团的键合位置,R31表示羟基、氨基、羟基苯氧基、羧基苯氧基、氨基苯氧基、氨基羰基苯氧基、苯基氨基、羟基苯基氨基、羧基苯基氨基、氨基苯基氨基、羟基烷基氨基或双(羟基烷基)氨基,X3表示可被任意的取代基取代的亚苯基,这些取代基的定义中的苯环可被取代基取代。)
作为前述任意的取代基,没有特别限制,例如,可举出甲基、乙基、丙基、丁基、异丁基等烷基;三氟甲基等卤代烷基;甲氧基、乙氧基等烷氧基;碘、溴、氯、氟等卤素原子;氰基;硝基等。
作为苯环可被取代基取代的情况下的取代基,可举出甲基、乙基、丙基、丁基、异丁基等烷基;三氟甲基等卤代烷基;甲氧基、乙氧基等烷氧基;碘、溴、氯、氟等卤素原子;氰基;硝基等。
其中,优选包含式(1)中R31表示羟基或氨基、X3表示可被任意的取代基取代的亚苯基的结构的有机基团。
另外,作为包含C=C双键的聚合性基团,可举出丙烯酰基、甲基丙烯酰基、乙烯基、烯丙基、及马来酰亚胺基等。
另外,作为(F)成分的单体,也可使用具有在上述(A)成分中列举的式(1)表示的基团的单体。作为这样的单体,可举出在上述(A)成分中列举的式(5)表示的单体。
作为(F)成分的单体,例如,可举出4-(6-甲基丙烯酰氧基己基-1-氧基)肉桂酸、4-(3-甲基丙烯酰氧基丙基-1-氧基)肉桂酸、及4-(6-甲基丙烯酰氧基己基-1-氧基)肉桂酰胺、以及使这些单体与上述(A)成分中列举的式(3-1)或(3-2)反应而得到的单体等。
对于在本发明的固化膜形成用组合物中含有(F)成分的情况下的所述(F)成分的含量而言,相对于(A)成分的高分子化合物100质量份,优选为1质量份~40质量份,进一步优选为5质量份~30质量份。(F)成分的含量多于40质量份时,有时固化膜的耐溶剂性下降。
<溶剂>
本发明的固化膜形成用组合物主要以溶解于溶剂中而得到的溶液(清漆)的状态使用。对于此时使用的溶剂而言,只要能将(A)成分、将根据需要而使用的(B)成分、(C)成分、(D)成分、(E)成分、(F)成分、及/或后述的其他添加剂溶解即可,其种类及结构等没有特别限制。
作为溶剂的具体例,例如,可举出甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、正戊醇、2-甲基-1-丁醇、乙二醇单甲基醚、乙二醇单乙基醚、甲基溶纤剂乙酸酯、乙基溶纤剂乙酸酯、二乙二醇单甲基醚、二乙二醇单乙基醚、丙二醇、二乙二醇、丙二醇单甲基醚、丙二醇单甲基醚乙酸酯、丙二醇单乙基醚、丙二醇丙基醚、丙二醇丙基醚乙酸酯、甲苯、二甲苯、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环戊酮、环己酮、2-丁酮、3-甲基-2-戊酮、2-戊酮、2-庚酮、γ-丁内酯、2-羟基丙酸乙酯、2-羟基-2-甲基丙酸乙酯、乙氧基乙酸乙酯、羟基乙酸乙酯、2-羟基-3-甲基丁酸甲酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乳酸乙酯、乳酸丁酯、环戊基甲基醚、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、及N-甲基-2-吡咯烷酮等。
在使用本发明的固化膜形成用组合物在膜上形成固化膜而制造取向材的情况下,从上述膜对溶剂显示耐性这样的观点考虑,优选使用甲醇、乙醇、异丙醇、正丙醇、正丁醇、2-甲基-1-丁醇、2-庚酮、甲基异丁基酮、丙二醇单甲基醚、丙二醇、二乙二醇、及丙二醇单甲基醚乙酸酯等。
这些溶剂可单独使用1种,或者也可以以2种以上的组合而使用。
<其他添加剂>
进而,对于本发明的固化膜形成用组合物而言,根据需要,可含有敏化剂、密合提高剂、硅烷偶联剂、表面活性剂、流变调节剂、颜料、染料、保存稳定剂、消泡剂、抗氧化剂等,只要不损害本发明的效果即可。
例如,敏化剂对于在使用本发明的固化膜形成用组合物形成热固化膜后、促进光反应是有效的。
关于作为其他添加剂的一例的敏化剂,可举出二苯甲酮、蒽、蒽醌、噻吨酮等及其衍生物、以及硝基苯基化合物等。这些中,优选二苯甲酮衍生物及硝基苯基化合物。作为优选的化合物的具体例,可举出N,N-二乙基氨基二苯甲酮、2-硝基芴、2-硝基芴酮、5-硝基苊、4-硝基联苯、4-硝基肉桂酸、4-硝基茋、4-硝基二苯甲酮、及5-硝基吲哚等。特别优选作为二苯甲酮的衍生物的N,N-二乙基氨基二苯甲酮。
这些敏化剂不限于上述的物质。另外,敏化剂可单独使用或者也可组合2种以上的化合物而进行并用。
对于本发明的固化膜形成用组合物中的敏化剂的使用比例而言,相对于成分(A)~成分(F)的合计100质量份,优选为0.1质量份~20质量份,更优选为0.2质量份~10质量份。该比例过小时,存在不能充分获得作为敏化剂的效果的情况,过大时,存在发生透过率的降低及涂膜的粗糙的情况。
<固化膜形成用组合物的制备>
本发明的固化膜形成用组合物含有作为(A)成分的高分子化合物作为必需的成分,还可含有选自下述成分中的至少一种成分:作为(B)成分的交联剂;作为(C)成分的具有至少2个特定官能团2(选自羟基、羧基、酰胺基、氨基及上述式(2)表示的基团中的基团)的特定聚合物;作为(D)成分的具有1个以上的聚合性基团、和至少1个特定官能团2(选自羟基、羧基、酰胺基、氨基及上述式(2)表示的基团中的基团)或至少1个交联性基团(与特定官能团2进行热交联反应的基团)的密合性提高化合物;作为(E)成分的交联催化剂;以及,作为(F)成分的具有直接键合有或经由连接基团键合有热交联反应性部位的光取向性基团、和1个以上的聚合性基团的单体。而且,本发明的固化膜形成用组合物可含有其他添加剂,只要不损害本发明的效果即可。
需要说明的是,在配合(B)成分的情况下,(A)成分与(B)成分的配合比以质量比计优选为20:80~100:0。(B)成分的含量过大时,液晶取向性容易下降。
其中,本发明的固化膜形成用组合物的优选的例子如下所述。
[1]:一种固化膜形成用组合物,其含有(A)成分。
[2]:一种固化膜形成用组合物,其中,基于作为(A)成分的高分子化合物100质量份,含有1质量份~100质量份的(B)成分。
[3]:一种固化膜形成用组合物,其中,(A)成分与(B)成分的配合比以质量比计为20:80~100:0,基于(A)成分100质量份,含有10质量份~200质量份的(C)成分。
[4]:一种固化膜形成用组合物,其中,基于(A)成分100质量份,含有1质量份~80质量份的(D)成分、溶剂。
[5]:一种固化膜形成用组合物,其中,基于(A)成分100质量份,含有10质量份~200质量份的(C)成分、0.01质量份~20质量份的(E-1)成分或0.1质量份~30质量份的(E-2)成分与0.5质量份~70质量份的(E-3)成分的组合、溶剂。
[6]:一种固化膜形成用组合物,基于(A)成分100质量份,含有10质量份~200质量份的(C)成分、0.01质量份~20质量份的(E-1)成分或0.1质量份~30质量份的(E-2)成分与0.5质量份~70质量份的(E-3)成分的组合、1质量份~80质量份的(D)成分、溶剂。
[7]:一种固化膜形成用组合物,其中,基于(A)成分100质量份,含有10质量份~200质量份的(C)成分、0.01质量份~20质量份的(E-1)成分或0.1质量份~30质量份的(E-2)成分与0.5质量份~70质量份的(E-3)成分的组合、1质量份~80质量份的(D)成分、1质量份~40质量份的(F)成分、溶剂。
在下文中详细说明以溶剂形式使用本发明的固化膜形成用组合物的情况下的配合比例、制备方法等。
对于本发明的固化膜形成用组合物中的固态成分的比例而言,只要各成分均匀溶解于溶剂中即可,没有特别限制,为1质量%~80质量%,优选为2质量%~60质量%,更优选为3质量%~40质量%。此处所谓固态成分,是指从固化膜形成用组合物的全部成分中除去溶剂而得到的物质。
本发明的固化膜形成用组合物的制备方法没有特别限制。作为制备方法,例如,可举出下述方法:向在溶剂中溶解而成的(A)成分的溶液中,以规定的比例混合(B)成分、(C)成分、(D)成分、(E)成分、(F)成分等,制成均匀的溶液的方法;或者,在该制备方法的适当的阶段中,根据需要进一步添加其他添加剂并进行混合的方法。
本发明的固化膜形成用组合物的制备中,可直接使用通过溶剂中的聚合反应而得到的(A)成分的高分子化合物(特定共聚物)的溶液。这种情况下,例如,与上述同样地在(A)成分的溶液中放入(B)成分、(C)成分、(D)成分、(E)成分、及(F)成分等而制成均匀的溶液,制备固化膜形成用组合物。此时,以调节浓度为目的,可进一步追加投入溶剂。此时,(A)成分的生成过程中使用的溶剂、与用于调节固化膜形成用组合物的浓度的溶剂可以相同也可以不同。
另外,对于制备的固化膜形成用组合物的溶液而言,优选在使用孔径为0.2μm左右的过滤器等进行过滤后而使用。
<固化膜、取向材及相位差材>
利用棒涂、旋涂、流涂、辊涂、狭缝涂布、狭缝涂布之后旋涂、喷墨涂布、印刷等,将本发明的固化膜形成用组合物的溶液涂布于基板(例如,硅/二氧化硅被覆基板、氮化硅基板、被覆有金属例如铝、钼、铬等的基板、玻璃基板、石英基板、ITO基板等)、膜(例如,三乙酰纤维素(TAC)膜、聚碳酸酯(PC)膜、环烯烃聚合物(COP)膜、环烯烃共聚物(COC)膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜、丙烯酸系膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜(PP)等树脂膜)等上,形成涂膜,然后,用加热板或烘箱等进行加热干燥,由此可形成固化膜。
作为加热干燥的条件,只要是以由固化膜形成的取向材的成分不在被涂布于其上的聚合性液晶溶液中溶出的程度进行基于交联剂的交联反应即可,例如,可采用从温度60℃~230℃、时间0.4分钟~60分钟的范围中适当选择的加热温度及加热时间。加热温度及加热时间优选为70℃~230℃、0.5分钟~10分钟。
使用本发明的固化膜形成用组合物形成的固化膜(及之后形成的取向材)的膜厚例如为0.05μm~5μm,可考虑使用的基板的高低差、光学性质、电气性质而适当选择。
对于按照上述方式形成的固化膜而言,通过进行偏振UV光照射,从而能作为取向材,即,作为使液晶等具有液晶性的化合物取向的构件而发挥功能。
作为偏振UV光的照射方法,通常可通过使用150nm~450nm的波长的紫外光~可见光,在室温或加热的状态下,从垂直方向或斜向照射直线偏振光而进行。
由本发明的固化膜形成用组合物形成的取向材具有耐溶剂性及耐热性,因此,可在该取向材上涂布由聚合性液晶溶液形成的相位差材料后,加热至液晶的相转变温度而使相位差材料成为液晶状态,使其在取向材上进行取向。而且,通过使已成为取向状态的相位差材料直接固化,可形成作为具有光学各向异性的层的相位差材。
作为相位差材料,例如,可使用具有聚合性基团的液晶单体及含有其的组合物等。而且,形成取向材的基板为膜的情况下,具有本实施方式的相位差材的膜作为相位差膜有用。形成这样的相位差材的相位差材料成为液晶状态,在取向材上,取水平取向、胆甾取向、垂直取向、混合取向等取向状态,可分别根据所需要的相位差而区分使用。
另外,在制造3D显示器中使用的图案化相位差材的情况下,针对利用上述的方法由本实施方式的固化膜形成用组合物形成的固化膜,隔着线和间隔(line and space)图案的掩模,根据规定的基准,例如以+45度的方向进行偏振UV光曝光,接下来,将掩模取下,然后以-45度的方向曝光偏振UV光,得到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。然后,涂布由聚合性液晶溶液形成的相位差材料,然后,加热至液晶的相转变温度,由此使相位差材料成为液晶状态,使其在取向材上取向。而且,将已成为取向状态的相位差材料直接固化,可得到相位差特性不同的2种相位差区域分别规则地配置有多个的图案化相位差材。
另外,也可使用按照上述方式形成的具有本发明的取向材的2片基板,隔着间隔物,以两基板上的取向材彼此相对的的方式将它们贴合,然后在两基板之间注入液晶,制成液晶进行了取向的液晶显示元件。
因此,本发明的固化膜形成用组合物可合适地用于各种相位差材(相位差膜)、液晶显示元件等的制造。
实施例
以下举出例子进一步详细说明本发明,但本发明不限于这些实施例。
[实施例等中使用的组成成分及其简称]
以下的实施例及比较例中使用的各组成成分如下所述。
<成分(A)、成分(B)、成分(C):原料>
M6CA:4-(6-甲基丙烯酰氧基己基-1-氧基)肉桂酸
CN1:4-(6-甲基丙烯酰氧基己基-1-氧基)肉桂酸甲酯
6MBe:4-((6-(甲基丙烯酰氧基)己基)氧基)苯甲酸4-甲氧基苯酯
HEMA:甲基丙烯酸2-羟基乙酯
MAA:甲基丙烯酸
MMA:甲基丙烯酸甲酯
カレンズMOI-BM(注册商标):甲基丙烯酸2-(O-(1’-甲基亚丙基氨基)羧基氨基)乙酯(昭和电工株式会社制)
BMAA:N-丁氧基甲基丙烯酰胺
EGAMA:乙二醇单乙酰乙酸酯单甲基丙烯酸酯(甲基丙烯酸2-乙酰乙酰氧基乙酯)(下述式)
GMA:甲基丙烯酸缩水甘油酯
AIBN:α,α’-偶氮双异丁腈
AM-1:(参照合成例1)
AM-2:(参照合成例2)
AM-3:(参照合成例3)
<成分(B):交联剂>
HMM:下述的结构式表示的三聚氰胺交联剂[サイメル(CYMEL)(注册商标)303(三井サイテック(株)制)]
TC-401:四乙酰丙酮钛(作为溶剂,包含35%IPA[异丙醇])オルガチックス(注册商标)TC-401マツモトファインケミカル(株)制
<成分(D):密合性提高化合物>
80MFA:エポキシエステル80MFA(共荣社化学株式会社制)
BMAA:N-丁氧基甲基丙烯酰胺
DM-1:(参照合成例4)
DM-2:(参照合成例5)
<成分(E):交联催化剂>
PTSA:对甲苯磺酸
TPDA:三(2,4-戊二酮)-铝(III)
TPS:三苯基硅烷醇
TAG-2689:K-PURE〔注册商标〕TAG2689(King Industries Inc.制)
<成分(F):具有光取向性基团和聚合性基团的单体>
M6CA:4-(6-甲基丙烯酰氧基己基-1-氧基)肉桂酸
<溶剂>
丙二醇单甲基醚:PM
异丙醇:IPA
<聚合物的分子量的测定>
对于聚合例中的丙烯酸系共聚物的分子量而言,使用(株)Shodex公司制常温凝胶渗透色谱(GPC)装置(GPC-101)、Shodex公司制柱(KD-803、KD-805),按照以下方式测定。
需要说明的是,下述的数均分子量(以下称为Mn。)及重均分子量(以下称为Mw。)以聚苯乙烯换算值表示。
柱温:50℃
洗脱液:N,N-二甲基甲酰胺(作为添加剂,溴化锂-水合物(LiBr·H2O)为30mmol/L,磷酸·无水结晶(o-磷酸)为30mmol/L,四氢呋喃(THF)为10mL/L)
流速:1.0mL/分钟
标准曲线制成用标准样品:東ソー(株)制TSK标准聚环氧乙烷(分子量约900,000、150,000、100,000、30,000)、及ポリマーラボラトリー公司制聚乙二醇(分子量约12,000、4,000、1,000)。
<1H-NMR的测定>
用于1H-NMR分析的分析装置及分析条件如下所述。
核磁共振装置:Varian NMR System 400NB(400MHz)
测定溶剂:DMSO-d6
标准物质:四甲基硅烷(TMS)(δ0.0ppm for 1H)
<(A)成分的聚合物原料的合成>
合成例1:化合物[AM-1]的合成
在室温下,在200mL的1口烧瓶中,装入THF 105g、M6CA 20.5g(0.06mol)、乙基乙烯基醚5.35g(0.07mol)、对甲苯磺酸吡啶鎓(Py-PTS)0.47g(1.90mmol),在磁力搅拌器搅拌下,在室温下进行14小时反应。利用蒸发器、分液、过滤等进行纯化操作,得到目标物[AM-1](23.5g、0.058mol、收率94.0%)。化合物[AM-1]的结构通过1H-NMR分析得到以下的光谱数据而确认。
1H-NMR(CDCl3):δ7.62(m,3H),6.91(dd,2H),6.43(d,1H),5.96(m,2H),5.61(t,1H),4.05(t,2H),3.95(t,2H),3.61(q,1H),3.48(q,1H),1.83(s,3H),1.64(m,4H),1.33(m,7H),1.09(t,3H).
合成例2:化合物[AM-2]的合成
在室温下,向200mL的1口烧瓶中,装入THF 106g、M6CA 19.2g(0.06mol)、丁基乙烯基醚6.95g(0.07mol)、对甲苯磺酸吡啶鎓(Py-PTS)0.44g(1.70mmol),在磁力搅拌器搅拌下,在室温下,进行14小时反应。利用蒸发器、分液、过滤等进行纯化操作,得到目标物[AM-2](22.5g、0.052mol、收率90.0%)。化合物[AM-2]的结构通过1H-NMR分析得到以下的光谱数据而确认。
1H-NMR(CDCl3):δ7.62(m,3H),6.96(dd,2H),6.48(d,1H),5.99(m,2H),5.66(t,1H),4.10(t,2H),4.02(t,2H),3.60(q,1H),3.48(q,1H),1.88(s,3H),1.69(m,4H),1.34(m,11H),0.87(t,3H).
合成例3:化合物[AM-3]的合成
在室温下,向200mL的1口烧瓶中,装入THF 107g、M6CA 18.1g(0.05mol)、环己基乙烯基醚8.24g(0.07mol)、对甲苯磺酸吡啶鎓(Py-PTS)0.41g(1.60mmol),在磁力搅拌器搅拌下,在室温下,进行14小时反应。利用蒸发器、分液、过滤等进行纯化操作,得到目标物[AM-3](20.4g、0.044mol、收率81.6%)。化合物[AM-3]的结构通过1H-NMR分析得到以下的光谱数据而确认。
1H-NMR(CDCl3):δ7.60(m,3H),6.96(dd,2H),6.47(d,1H),6.09(m,2H),5.67(t,1H),4.10(t,2H),4.02(t,2H),3.52(m,1H),1.88(s,3H),1.77-1.17(br,21H).
<(A)成分的聚合物的合成>
<聚合例1>
将AM-2 7.0g、HEMA 3.0g、作为聚合催化剂的AIBN 0.3g溶解于PM 41.2g中,于80℃进行20小时反应,由此得到丙烯酸系共聚物溶液(固态成分浓度20质量%)(PA1)。得到的丙烯酸系共聚物的Mn为14,000,Mw为38,000。
<聚合例2>
将AM-2 5.0g、HEMA 5.0g、作为聚合催化剂的AIBN 0.3g溶解于PM 41.2g中,于80℃进行20小时反应,由此得到丙烯酸系共聚物溶液(固态成分浓度20质量%)(PA2)。得到的丙烯酸系共聚物的Mn为13,000,Mw为27,000。
<聚合例3>
将AM-2 3.0g、HEMA 7.0g、作为聚合催化剂的AIBN 0.3g溶解于PM 41.2g中,于80℃进行20小时反应,由此得到丙烯酸系共聚物溶液(固态成分浓度20质量%)(PA3)。得到的丙烯酸系共聚物的Mn为14,000,Mw为29,000。
<聚合例4>
将AM-1 7.0g、HEMA 3.0g、作为聚合催化剂的AIBN 0.3g溶解于PM 41.2g中,于80℃进行20小时反应,由此得到丙烯酸系共聚物溶液(固态成分浓度20质量%)(PA4)。得到的丙烯酸系共聚物的Mn为15,000,Mw为32,000。
<聚合例5>
将AM-3 7.0g、HEMA 3.0g、作为聚合催化剂的AIBN 0.3g溶解于PM 41.2g中,于80℃进行20小时反应,由此得到丙烯酸系共聚物溶液(固态成分浓度20质量%)(PA5)。得到的丙烯酸系共聚物的Mn为14,000,Mw为35,000。
<聚合例6>
将AM-1 4.3g、6MBe 0.5g、作为聚合催化剂的AIBN 0.2g溶解于PM 45.0g中,于80℃进行20小时反应,由此得到丙烯酸系共聚物溶液(固态成分浓度10质量%)(PA6)。得到的丙烯酸系共聚物的Mn为2,300,Mw为12,000。
<聚合例7>
将AM-1 7.0g、カレンズMOI-BM 3.0g、作为聚合催化剂的AIBN 0.3g溶解于PM41.2g中,于80℃进行20小时反应,由此得到丙烯酸系共聚物溶液(固态成分浓度20质量%)(PA7)。得到的丙烯酸系共聚物的Mn为13,000,Mw为38,000。
<聚合例8>
将AM-1 6.0g、EGAMA 4.0g、作为聚合催化剂的AIBN 0.3g溶解于PM 41.2g中,于80℃进行20小时反应,由此得到丙烯酸系共聚物溶液(固态成分浓度20质量%)(PA8)。得到的丙烯酸系共聚物的Mn为14,000,Mw为40,000。
<聚合例9>
将AM-1 7.0g、GMA 3.0g、作为聚合催化剂的AIBN 0.3g溶解于PM 41.2g中,于80℃进行20小时反应,由此得到丙烯酸系共聚物溶液(固态成分浓度20质量%)(PA9)。得到的丙烯酸系共聚物的Mn为18,000,Mw为49,000。
<聚合例10>
将CIN1 7.0g、HEMA 3.0g、作为聚合催化剂的AIBN 0.3g溶解于PM 41.2g中,于80℃进行20小时反应,由此得到丙烯酸系共聚物溶液(固态成分浓度20质量%)(PA10)。得到的丙烯酸系共聚物的Mn为13,000,Mw为38,000。
<(B)成分的合成>
<聚合例11>
将BMAA 100.0g、作为聚合催化剂的AIBN 4.2g溶解于PM 193.5g中,于90℃进行20小时反应,由此得到丙烯酸系聚合物溶液(固态成分浓度35质量%)(PB1)。得到的丙烯酸系共聚物的Mn为2,700,Mw为3,900。
<(C)成分的合成>
<聚合例12>
将MMA 7.0g、HEMA 7.0g、MAA 3.5g、作为聚合催化剂的AIBN 0.5g溶解于PM 53.9g中,于70℃进行20小时反应,由此得到丙烯酸系共聚物溶液(固态成分浓度25质量%)(PC1)。得到的丙烯酸系共聚物的Mn为10,300,Mw为24,600。
<聚合例13>
将MMA 9.0g、HEMA 1.0g、作为聚合催化剂的AIBN 0.1g溶解于PM 40.4g中,于80℃进行20小时反应,由此得到丙烯酸系共聚物溶液(固态成分浓度20质量%)(PC2)。得到的丙烯酸系共聚物的Mn为15,900,Mw为29,900。
<(E)成分的合成>
合成例4:化合物[DM-1]的合成
在氮气流下,在室温下,在2L的四颈瓶中装入乙酸乙酯500g、1,6-己二醇35.5g(0.300mol)、1,8-二氮杂双环[5.4.0]-7-十一碳烯(DBU)1.80g(11.8mmol)、2,6-二叔丁基对甲酚(BHT)0.45g(2.04mmol),在磁力搅拌器搅拌下,升温至55℃。向反应液中滴加丙烯酸2-异氰基乙酯95.9g(0.679mol),进行2小时搅拌,然后用高效液相色谱法分析反应液,在中间体以面积百分率计成为1%以下时,结束反应。添加己烷328g,冷却至室温后,用己烷229g洗涤析出的固体2次,进行干燥,得到化合物[A-a](104g、0.260mol、收率86.7%)。
在氮气流下,在2L的四颈瓶中装入二氯甲烷1,330g、化合物[A-a]100g(0.250mol)、多聚甲醛22.5g(0.749mol),在冰浴中,滴加三甲基甲硅烷基氯122g(1.12mol)。进行2小时搅拌后,滴加三乙基胺63.2g(0.625mol)与甲醇240g的混合液。进行30分钟搅拌后,移至5L的分液漏斗,添加水1500g,进行分液操作。用硫酸镁将得到的有机层干燥,通过过滤而将硫酸镁除去,将得到的滤液浓缩、干燥,得到化合物[DM-1](110g、0.226mol、收率90.3%)。化合物[DM-1]的结构通过1H-NMR分析得到以下的光谱数据而确认。
1H-NMR(CDCl3):δ6.42(d,2H J=17.2),6.17-6.08(m,2H),5.86(d,2H J=10.0),4.77(d,4H J=19.6),4.30(m,4H),4.12(t,4H J=6.4),3.61(m,4H),3.30(d,6H J=12.8),1.67(m,4H),1.40(m,4H).
合成例5:化合物[DM-2]的合成
在氮气流下,在室温下,在500mL的四颈瓶中装入乙酸乙酯35.0g、甲苯87.0g、六亚甲基二异氰酸酯8.41g(50.0mmol)、1,8-二氮杂双环[5.4.0]-7-十一碳烯(DBU)0.345g(2.27mmol)、2,6-二叔丁基对甲酚(BHT)70.0mg(0.318mmol),在磁力搅拌器搅拌下,升温至60℃。向反应液中滴加丙烯酸2-羟基乙酯12.8g(111mmol)和甲苯26.0g的混合液,进行1小时搅拌后,在室温下进行24小时搅拌。添加131g的己烷,浸于冰浴中而进行冷却,然后将析出的结晶过滤,进行干燥,得到化合物[A-b](15.0g、37.4mmol、收率74.8%)。
在氮气流下,在300mL的四颈瓶中装入二氯甲烷200g、化合物[A-b]14.6g(36.4mmol)、多聚甲醛3.28g(109mmol),在冰浴中,滴加三甲基甲硅烷基氯23.7g(218mmol)。进行1小时搅拌后,滴加甲醇35.6g,进行1小时搅拌。用饱和碳酸氢钠水溶液300mL洗涤有机层,进一步用二氯甲烷200g洗涤得到的水层。进一步用盐水170g洗涤将这2种有机层混合而得到的溶液,用硫酸镁将得到的有机层干燥。通过过滤而将硫酸镁除去,将得到的二氯甲烷溶液浓缩、干燥,得到目标[DM-2](16.2g、33.1mmol、收率91.0%)。化合物[DM-2]的结构通过1H-NMR分析得到以下的光谱数据而确认。
1H-NMR(CDCl3):δ6.33(d,2H J=17.2),6.20-6.14(m,2H),5.96(d,2H J=10.4),4.63(s,4H),4.33(m,4H),4.27(m,4H),3.16-3.14(br,10H),1.47(m,4H),1.20(m,4H).
<实施例1~20>及<比较例1~2>
按照表1所示的组成,制备实施例1~20及比较例1~2的各固化膜形成用组合物。
需要说明的是,聚合例中关于由(共)聚合物溶液得到的成分的配合量是固态成分换算值,另外,实施例19中使用的溶剂是以配合比(质量换算)PM:IPA=99:1来混合PM和IPA而得到的溶剂。
[表1]
表1
接下来,使用各固化膜形成用组合物按照以下步骤制作固化膜,针对得到的各个固化膜,分别进行取向性的评价。
[取向性的评价]
利用旋涂机将实施例及比较例的各固化膜形成用组合物涂布于无碱玻璃上,以2,000rpm进行30秒旋涂,然后,于100℃的温度,在加热板上进行60秒加热干燥,形成固化膜(干燥条件1)。以10mJ/cm2的曝光量,向该固化膜垂直照射313nm的直线偏振光。使用旋涂机,在曝光后的基板上涂布メルク株式会社制的水平取向用聚合性液晶溶液RMS03-013C,接下来,于60℃,在加热板上进行60秒预烘,形成膜厚1.0μm的涂膜。以300mJ/cm2将该涂膜曝光,制作相位差材。
将制作的基板上的相位差材夹入一对偏光板中,观察相位差材中的相位差特性的呈现情况,将不存在缺陷地呈现相位差的情况评价为○,将不呈现相位差的情况评价为×。将得到的结果示于表2“干燥条件1”的栏中。
针对干燥条件1下的相位差特性的评价结果为×的物质,使各固化膜形成用组合物的前述加热干燥的条件成为100℃下60秒、进而200℃下300秒的在加热板上进行的加热干燥(干燥条件2),与“干燥条件1”同样地制成相位差材,对其进行评价。将得到的结果示于表2“干燥条件2”的栏中。
[表2]
表2
对于实施例1~实施例21的固化膜形成用组合物而言,通过在合适的干燥条件下进行干燥,从而能以低至10mJ/cm2的曝光量形成相位差材。另一方面,对于固化膜形成用组合物不具有热固性的比较例1而言,未能得到液晶取向性。另一方面,对于虽然具有热固化系、但使用了具有公知的酯基作为光取向性基团的高分子化合物的比较例2而言,在获得了液晶取向性的实施例1~实施例21的干燥条件(1及2)下,未能得到液晶取向性。
产业上的可利用性
本发明的固化膜形成用组合物作为用于形成液晶显示元件的液晶取向膜、被设置于液晶显示元件的内部、外部的光学各向异性膜的取向材非常有用,尤其是,作为3D显示器的图案化相位差材的形成材料是合适的。此外,作为形成薄膜晶体管(TFT)型液晶显示元件、有机EL元件等各种显示器中的保护膜、平坦膜及绝缘膜等固化膜的材料、尤其是形成TFT型液晶显示元件的层间绝缘膜、滤色器的保护膜或有机EL元件的绝缘膜等的材料也是合适的。
Claims (18)
2.根据权利要求1所述的固化膜形成用组合物,其中,所述(A)成分的高分子化合物为丙烯酸系共聚物。
4.根据权利要求1或2中任一项所述的固化膜形成用组合物,其中,
所述(A)成分的高分子化合物还具有自交联性基团。
7.根据权利要求3所述的固化膜形成用组合物,其中,
还含有作为(C)成分的具有至少2个特定官能团2的特定聚合物,所述特定官能团2选自羟基、羧基、酰胺基、氨基及上述式(2)表示的基团。
8.根据权利要求1所述的固化膜形成用组合物,其中,
还含有作为(E)成分的交联催化剂,所述(E)交联催化剂为:
(E-1)酸或热产酸剂、或
(E-2)金属螯合化合物与(E-3)硅烷醇化合物的组合。
9.根据权利要求3所述的固化膜形成用组合物,其中,
还含有作为(D)成分的密合性提高化合物,所述密合性提高化合物具有1个以上的聚合性基团、和至少1个特定官能团2或至少1个交联性基团,
所述特定官能团2选自羟基、羧基、酰胺基、氨基及上述式(2)表示的基团,
所述交联性基团为与所述特定官能团2进行热交联反应的基团。
10.根据权利要求1所述的固化膜形成用组合物,其中,
还含有作为(F)成分的具有光取向性基团和1个以上聚合性基团的单体,所述(F)成分中的光取向性基团直接键合有或经由连接基团键合有热交联反应性部位。
11.根据权利要求6所述的固化膜形成用组合物,其中,基于(A)成分100质量份,含有1质量份~100质量份的(B)成分。
12.根据权利要求7所述的固化膜形成用组合物,其中,基于(A)成分100质量份,含有10质量份~200质量份的(C)成分。
13.根据权利要求8所述的固化膜形成用组合物,其中,基于(A)成分100质量份,含有0.01质量份~20质量份的(E-1)成分,或者,含有0.1质量份~30质量份的(E-2)成分与0.5质量份~70质量份的(E-3)成分的组合。
14.根据权利要求9所述的固化膜形成用组合物,其中,基于(A)成分100质量份,含有1质量份~80质量份的(D)成分。
15.根据权利要求10所述的固化膜形成用组合物,其中,基于(A)成分的100质量份,含有1质量份~40质量份的(F)成分。
16.一种热固化膜,其特征在于,是使用权利要求1~15中任一项所述的固化膜形成用组合物得到的。
17.一种取向材,其特征在于,是使用权利要求1~15中任一项所述的固化膜形成用组合物得到的。
18.一种相位差材,其特征在于,是使用由权利要求1~15中任一项所述的固化膜形成用组合物得到的固化膜形成的。
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