JP2019028474A - 光学異方性フィルム - Google Patents
光学異方性フィルム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019028474A JP2019028474A JP2018187157A JP2018187157A JP2019028474A JP 2019028474 A JP2019028474 A JP 2019028474A JP 2018187157 A JP2018187157 A JP 2018187157A JP 2018187157 A JP2018187157 A JP 2018187157A JP 2019028474 A JP2019028474 A JP 2019028474A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- anisotropic film
- optically anisotropic
- film
- group
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Polarising Elements (AREA)
Abstract
Description
[1] nx>nz>nyの屈折率関係を有し、nx−nzが0.005未満であり、nz−nyが0.004未満である光学異方性フィルム。
(式中、nzは、厚さ方向の屈折率を表す。nxは、面内において最大の屈折率を生じる方向の屈折率を表す。nyは、面内においてnxの方向に対して直交する方向の屈折率を表す。)
[2] R0(450)/R0(550)が、0.8〜1.2である[1]に記載の光学異方性フィルム。
(R0(550)は、550nmの光に対する正面位相差値を表し、R0(450)は、450nmの光に対する正面位相差値を表す。)
[3] R0(550)が90〜160nmであり、R50(550)が91〜170nmであり、R50(550)−R0(550)が10nm以下である[1]又は[2]に記載の光学異方性フィルム。
(R0(550)は前記と同じ意味を表す。R50(550)は、nyの方向の軸を傾斜軸として、厚さ方向から50°傾斜した方向から入射された550nmの光に対する位相差値を表す。)
[4] 光学異方性フィルムが、厚さ方向に光軸を有する光学異方性膜と、基材とを含む積層体である[1]〜[3]のいずれかに記載の光学異方性フィルム。
[5] 基材が、面内方向に光軸を有する[4]に記載の光学異方性フィルム。
[6] 基材のnyとnzとの差が0以上0.01以下である[4]又は[5]のいずれかに記載の光学異方性フィルム。
(ny及びnzは、前記と同じ意味を表す。)
[7] 基材と光学異方性膜との間に、厚さ1〜300nmの高分子樹脂膜を有する[4]〜[6]のいずれかに記載の光学異方性フィルム。
[8] 高分子樹脂膜のR0(550)が0〜10nmである[7]に記載の光学異方性フィルム。
(R0(550)は前記と同じ意味を表す。)
[9] [1]〜[8]のいずれかに記載の光学異方性フィルムと、偏光素子とを有する偏光板。
[10] [4]〜[8]のいずれかに記載の光学異方性フィルムの光学異方性膜の面と、偏光素子とが、接着剤層を介して積層された偏光板。
[11] [4]〜[8]のいずれかに記載の光学異方性フィルムの基材のnxの方向と、偏光素子の透過軸の方向とが直交している[10]に記載の偏光板。
(nxは、前記と同じ意味を表す。)
[12] [1]〜[8]のいずれかに記載の光学異方性フィルムを有する表示装置。
[13] [9]〜[11]のいずれかに記載の偏光板を有する表示装置。
式中、nzは、厚さ方向の屈折率を表す。nxは、面内において最大の屈折率を生じる方向の屈折率を表す。nyは、面内においてnxの方向に対して直交する方向の屈折率を表す。
すなわち、nzは、光学異方性フィルムが形成する屈折率楕円体において、光学異方性フィルム平面に対して垂直な方向の屈折率を表す。nxは、光学異方性フィルムが形成する屈折率楕円体において、光学異方性フィルム平面に対して平行な方向の主屈折率を表す。nyは、光学異方性フィルムが形成する屈折率楕円体において、光学異方性フィルム平面に対して平行であり、且つ、nxの方向に対して直交する方向の屈折率を表す。
本光学異方性フィルムのR40(550)は、好ましくは91〜170nmであり、より好ましくは105〜165nmであり、さらに好ましくは110〜160nmである。
R40(550)は、nyの方向の軸を傾斜軸として、厚さ方向から40°傾斜した方向から入射された550nmの光に対する位相差値を表す。
ただし、R0(550)とR40(550)とは、R0(550)<R40(550)の関係を満たす。
R40(550)は、市販の位相差測定装置を用い、nyの方向の軸を進相軸として検出し、この軸を傾斜軸として傾けることで測定することができる。nyの方向の軸を傾斜軸として傾けると、光学異方性膜の斜めからみた場合の屈折率増加分が上乗せされるため、R0(550)<R40(550)となる。
本光学異方性フィルムにおける、R40(550)−R0(550)は、好ましくは10nm以下である。これにより、黒表示時における各方向の視野における光漏れ抑制効果をより効果的に発現することができる。
本光学異方性フィルムは、位相差を有する膜を複数枚積層したものでもよいし、位相差を有する膜と位相差を有さない膜とを積層したものでもよい。
本明細書において光軸とは、光の入射時に最も小さい複屈折を生じる方向を意味する。
本発明における光学異方性膜(以下、本光学異方性膜ということがある。)の光軸は、好ましくは、本光学異方性膜の平面に対して垂直な方向、つまり、本光学異方性膜の厚さ方向に平行な方向にある。すなわち、本光学異方性膜の光軸は、好ましくは、nzの方向に対応する。
本光学異方性膜が、上記屈折率関係を有すれば、視認方向が、本光学異方性膜平面に対する法線方向から傾斜するにつれて、光学異方性膜の複屈折量が大きくなるため、視認方向の変化に伴う補償効果を得ることが可能となる。
本光学異方性膜の、550nmの光に対する厚さ方向の位相差値Rth(550)は、通常−10〜−300nmであり、好ましくは−20〜−200nmである。
棒状の液晶化合物が膜面に対して垂直な方向に配向した場合は、光学異方性膜の光軸は、該液晶化合物の長軸方向と一致する。
円盤状の液晶化合物が配向した場合は、光学異方性膜の光軸は、該液晶化合物の円盤面に対して直交する方向に存在する。
正面位相差値は式(10)によって決定されることから、所望の正面位相差値R0(λ)を得るためには、Δn(λ)と膜厚dを調整すればよい。液晶性材料を塗布することにより形成される光学異方性膜が、nz>nx>nyの屈折率関係を有するためには、液晶性材料を適した方向に配向させればよい。本発明において、厚み方向の位相差を発現するとは、式(20)において、Rth(厚み方向の位相差値)が負となる特性を示すものと定義する。Rthは、面内の進相軸を傾斜軸として40度傾斜させて測定される位相差値(R40)と、正面位相差値(R0)とから算出することができる。すなわち、Rthは、R0、R40、d(光学異方性膜の厚み)、およびn0(光学異方性膜の平均屈折率)から、以下の式(21)〜(23)によりnx、ny及びnzを求め、これらを式(20)に代入することで算出することができる。
R0(λ)=d×Δn(λ) (10)
式中、R0(λ)は、波長λnmの光に対する正面位相差値を表し、dは膜厚を表し、Δn(λ)は波長λnmの光に対する複屈折率を表わす。
Rth=[(nx+ny)/2−nz]×d (20)
R0 =(nx−ny)×d (21)
R40=(nx−ny')×d/cos(φ) (22)
(nx+ny+nz)/3=n0 (23)
ここで、
φ=sin−1〔sin(40°)/n0〕
ny'=ny×nz/〔ny2×sin2(φ)+nz2×cos2(φ)〕1/2
光学異方性膜が液晶性材料を塗布することにより形成される膜の場合、その厚さは、通常20μm以下であり、好ましくは5μm以下であり、より好ましくは0.5μm以上3μm以下である。
光学異方性膜の厚さは、干渉膜厚計、レーザー顕微鏡または触針式膜厚計による測定によって求めることができる。
(1)基材の表面に、高分子樹脂膜を形成する工程
(2)得られた高分子樹脂膜の表面に、液晶性材料を含む光学異方性膜形成用組成物を塗布する工程
(3)塗布された光学異方性膜形成用組成物を乾燥して光学異方性膜を形成する工程
また、このようにして得られた光学異方性膜を基材から剥がし取り、別の基材に張り合わせて本光学異方性フィルムを得ることもできる。
基材は、樹脂基材であると好ましい。
樹脂基材は、通常、透明樹脂基材である。透明樹脂基材とは、光、特に可視光を透過し得る透光性を有する基材を意味し、透光性とは、波長380〜780nmにわたる光線に対しての透過率が80%以上となる特性をいう。樹脂基材は、通常、フィルム状であり、好ましくは長尺フィルム基材である。
このような基材は、光学異方性膜との光学特性の調整が容易であり、光学異方性フィルムとしての光学特性を制御し易い。
鎖状オレフィンとしては、エチレン及びプロピレン等が挙げられ、ビニル化芳香族化合物としては、スチレン、α−メチルスチレン及びアルキル置換スチレン等が挙げられる。
環状オレフィン系樹脂が、環状オレフィンと、鎖状オレフィンと、ビニル化芳香族化合物との三元共重合体である場合、鎖状オレフィンに由来する構造単位の含有量は、共重合体の全構造単位に対して、通常5〜80モル%であり、ビニル化芳香族化合物に由来する構造単位の含有割合は、共重合体の全構造単位に対して、通常5〜80モル%である。このような三元共重合体は、高価な環状オレフィンの使用量を比較的少なくすることができるという利点がある。
本光学異方性フィルムは、好ましくは、本光学異方性膜と基材との間に高分子樹脂膜を有する。高分子樹脂膜の厚さは、好ましくは1nm〜300nmであり、より好ましくは10nm〜300nmであり、さらに好ましくは10nm〜200nmである。
配向性ポリマーとしては、アミド結合を有するポリアミドやゼラチン類、イミド結合を有するポリイミド及びその加水分解物であるポリアミック酸、ポリビニルアルコール、アルキル変性ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド、ポリオキサゾール、ポリエチレンイミン、ポリスチレン、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸及びポリアクリル酸エステル類が挙げられる。中でも、ポリビニルアルコールが好ましい。2種以上の配向性ポリマーを組み合わせてもよい。
ラビング処理を行う時に、マスキングを行えば、配向の方向が異なる複数の領域(パターン)を配向膜に形成することもできる。
光配向膜は、通常、光反応性基を有するポリマー又はモノマーと溶剤とを含む光配向膜形成用組成物を基材に塗布し、偏光(好ましくは、偏光UV)を照射することで得られる。光配向膜は、照射する偏光の偏光方向を選択することにより、配向規制力の方向を任意に制御することができる。
グルブ(groove)配向膜は、膜表面に凹凸パターン又は複数のグルブ(溝)を有する膜である。等間隔に並んだ複数の直線状のグルブを有する膜に液晶分子を置いた場合、その溝に沿った方向に液晶分子が配向する。
単官能アクリレートとは、アクリロイルオキシ基(CH2=CH−COO−)及びメタクリロイルオキシ基(CH2=C(CH3)−COO−)からなる群より選ばれる基(以下、(メタ)アクリロイルオキシ基と記すこともある。)を1個有する化合物である。また、(メタ)アクリレートとは、アクリレート又はメタクリレートを意味する。
トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート;ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート;トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート;エトキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート;プロポキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート;ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート;ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート;ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート;トリペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート;トリペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート;トリペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート;トリペンタエリスリトールヘプタ(メタ)アクリレート;トリペンタエリスリトールオクタ(メタ)アクリレート;
ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートと酸無水物との反応物;ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートと酸無水物との反応物;
トリペンタエリスリトールヘプタ(メタ)アクリレートと酸無水物との反応物;
カプロラクトン変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート;カプロラクトン変性ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート;カプロラクトン変性トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート;カプロラクトン変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート;カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート;カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート;カプロラクトン変性トリペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート;カプロラクトン変性トリペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート;カプロラクトン変性トリペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート;カプロラクトン変性トリペンタエリスリトールヘプタ(メタ)アクリレート;カプロラクトン変性トリペンタエリスリトールオクタ(メタ)アクリレート;カプロラクトン変性ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートと酸無水物との反応物;カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートと酸無水物との反応物、及びカプロラクトン変性トリペンタエリスリトールヘプタ(メタ)アクリレートと酸無水物等が挙げられる。
カプロラクトン変性とは、(メタ)アクリレート化合物のアルコール由来部位と(メタ)アクリロイルオキシ基との間に、カプロラクトンの開環体、又は、開環重合体が導入されていることを意味する。
光学異方性膜形成用組成物は液晶性材料を含む。さらに、溶剤、レベリング剤、カイラル剤、重合開始剤、重合禁止剤、光増感剤及び反応性添加剤が含まれていてもよい。
液晶性材料が高分子液晶の場合、光学異方性膜形成用組成物には、好ましくは、溶剤及び、レベリング剤が含まれる。
液晶性材料が液晶化合物の場合、光学異方性膜形成用組成物には、好ましくは、溶剤、レベリング剤及び、カイラル剤等が含まれる。液晶性化合物が重合性液晶化合物の場合、さらに、重合開始剤が含まれると好ましく、さらに、重合禁止剤、光増感剤及び反応性添加剤が含まれると好ましい。
液晶性化合物としては、例えば、式(X)で表される基を含む化合物(以下「化合物(X)」という場合がある)が挙げられる。重合性液晶化合物としては、例えば、化合物(X)のうち、重合性基を有するものが挙げられる。液晶性化合物は一種類でもよいし、異なる構造の化合物を複数組み合わせてもよい。
P11−B11−E11−B12−A11−B13− (X)
[式(X)中、P11は、水素原子又は重合性基を表わす。
A11は、2価の脂環式炭化水素基または2価の芳香族炭化水素基を表わす。該2価の脂環式炭化水素基および2価の芳香族炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6アルコキシ基、シアノ基またはニトロ基で置換されていてもよく、該炭素数1〜6のアルキル基および該炭素数1〜6アルコキシ基に含まれる水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい。
B11は、−O−、−S−、−CO−O−、−O−CO−、−O−CO−O−、−CO−NR16−、−NR16−CO−、−CO−、−CS−または単結合を表わす。R16は、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基を表わす。
B12およびB13は、それぞれ独立に、−C≡C−、−CH=CH−、−CH2−CH2−、−O−、−S−、−C(=O)−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、−O−C(=O)−O−、−CH=N−、−N=CH−、−N=N−、−C(=O)−NR16−、−NR16−C(=O)−、−OCH2−、−OCF2−、−CH2O−、−CF2O−、−CH=CH−C(=O)−O−、−O−C(=O)−CH=CH−または単結合を表わす。
E11は、炭素数1〜12のアルカンジイル基を表わし、該アルカンジイル基に含まれる水素原子は、炭素数1〜5のアルコキシ基で置換されていてもよく、該アルコキシ基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子で置換されていてもよい。また、該アルカンジイル基を構成する−CH2−は、−O−または−CO−に置き換わっていてもよい。]
具体的には、メチレン基、エチレン基、プロパン−1,3−ジイル基、ブタン−1,4−ジイル基、ペンタン−1,5−ジイル基、へキサン−1,6−ジイル基、へプタン−1,7−ジイル基、オクタン−1,8−ジイル基、ノナン−1,9−ジイル基、デカン−1,10−ジイル基、ウンデカン−1,11−ジイル基およびドデカン−1,12−ジイル基等の炭素数1〜12の直鎖状アルカンジイル基;−CH2−CH2−O−CH2−CH2−、−CH2−CH2−O−CH2−CH2−O−CH2−CH2−および−CH2−CH2−O−CH2−CH2−O−CH2−CH2−O−CH2−CH2−等が挙げられる。
B11としては、−O−、−S−、−CO−O−、−O−CO−が好ましく、中でも、−CO−O−がより好ましい。
B12およびB13としては、それぞれ独立に、−O−、−S−、−C(=O)−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、−O−C(=O)−O−が好ましく、中でも、−O−または−O−C(=O)−O−がより好ましい。
[式(P−11)〜(P−15)中、
R17〜R21はそれぞれ独立に、炭素数1〜6のアルキル基または水素原子を表わす。]
P11−B11−で表わされる基が、アクリロイルオキシ基またはメタアクリロイルオキシ基であることがさらに好ましい。
P11-B11-E11-B12-A11-B13-A12-B14-A13-B15-A14-B16-E12-B17-P12 (I)
P11-B11-E11-B12-A11-B13-A12-B14-A13-B15-A14-F11 (II)
P11-B11-E11-B12-A11-B13-A12-B14-A13-B15-E12-B17-P12 (III)
P11-B11-E11-B12-A11-B13-A12-B14-A13-F11 (IV)
P11-B11-E11-B12-A11-B13-A12-B14-E12-B17-P12 (V)
P11-B11-E11-B12-A11-B13-A12-F11 (VI)
(式中、
A12〜A14はそれぞれ独立に、A11と同義であり、B14〜B16はそれぞれ独立に、B12と同義であり、B17は、B11と同義であり、E12は、E11と同義である。
F11は、水素原子、炭素数1〜13のアルキル基、炭素数1〜13のアルコキシ基、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、ジメチルアミノ基、ヒドロキシ基、メチロール基、ホルミル基、スルホ基(−SO3H)、カルボキシ基、炭素数1〜10のアルコキシカルボニル基またはハロゲン原子を表わし、該アルキル基およびアルコキシ基を構成する−CH2−は、−O−に置き換っていてもよい。
溶剤としては、液晶性材料等の光学異方性膜形成用組成物の構成成分を溶解し得る有機溶剤が好ましく、液晶性材料等の光学異方性膜形成用組成物の構成成分を溶解し得る溶剤であって、さらに、液晶性材料が重合性基を有する場合は、液晶性材料の重合反応に不活性な溶剤がより好ましい。
具体的には、メタノール、エタノール、エチレングリコール、イソプロピルアルコール、プロピレングリコール、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、プロピレングリコールモノメチルエーテル、フェノール等のアルコール溶剤;酢酸エチル、酢酸ブチル、エチレングリコールメチルエーテルアセテート、γ−ブチロラクトン、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、乳酸エチル、プロピオン酸ブチル、酢酸2−メトキシエチル、酢酸2−エトキシエチル、酢酸イソアミル、アセト酢酸エチル、3−エトキシプロピオン酸エチル等のエステル溶剤;アセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルアミルケトン、メチルイソブチルケトン、N−メチル−2−ピロリジノン等のケトン溶剤;ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の非塩素化脂肪族炭化水素溶剤;トルエン、キシレン等の非塩素化芳香族炭化水素溶剤;アセトニトリル等のニトリル溶剤;テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン等のエーテル溶剤;およびクロロホルム、クロロベンゼン等の塩素化炭化水素溶剤;が挙げられる。二種以上の有機溶剤を組み合わせて用いてもよい。
好ましくは、アルコール溶剤、エステル溶剤、ケトン溶剤、非塩素化脂肪族炭化水素溶剤及び非塩素化芳香族炭化水素溶剤である。
レベリング剤としては、有機変性シリコーンオイル系、ポリアクリレート系およびパーフルオロアルキル系のレベリング剤が挙げられる。具体的には、DC3PA、SH7PA、DC11PA、SH28PA、SH29PA、SH30PA、ST80PA、ST86PA、SH8400、SH8700、FZ2123(以上、全て東レ・ダウコーニング(株)製)、KP321、KP323、KP324、KP326、KP340、KP341、X22−161A、KF6001(以上、全て信越化学工業(株)製)、TSF400、TSF401、TSF410、TSF4300、TSF4440、TSF4445、TSF−4446、TSF4452、TSF4460(以上、全てモメンティブ パフォーマンス マテリアルズ ジャパン合同会社製)、フロリナート(fluorinert)(登録商標)FC−72、同FC−40、同FC−43、同FC−3283(以上、全て住友スリーエム(株)製)、メガファック(登録商標)R−08、同R−30、同R−90、同F−410、同F−411、同F−443、同F−445、同F−470、同F−477、同F−479、同F−482、同F−483(以上、いずれもDIC(株)製)、エフトップ(商品名)EF301、同EF303、同EF351、同EF352(以上、全て三菱マテリアル電子化成(株)製)、サーフロン(登録商標)S−381、同S−382、同S−383、同S−393、同SC−101、同SC−105、KH−40、SA−100(以上、全てAGCセイミケミカル(株)製)、商品名E1830、同E5844((株)ダイキンファインケミカル研究所製)、BM−1000、BM−1100、BYK−352、BYK−353及びBYK−361N(いずれも商品名:BM Chemie社製)が挙げられる。2種以上のレベリング剤を組み合わせてもよい。
カイラル剤としては、公知のカイラル剤(例えば、液晶デバイスハンドブック、第3章4−3項、TN、STN用カイラル剤、199頁、日本学術振興会第142委員会編、1989に記載)が挙げられる。
カイラル剤は、一般に不斉炭素原子を含むが、不斉炭素原子を含まない軸性不斉化合物あるいは面性不斉化合物もカイラル剤として用いることができる。軸性不斉化合物または面性不斉化合物としては、ビナフチル、ヘリセン、パラシクロファンおよびこれらの誘導体が挙げられる。
具体的には、特開2007−269640号公報、特開2007−269639号公報、特開2007−176870号公報、特開2003−137887号公報、特表2000−515496号公報、特開2007−169178号公報および特表平9−506088号公報に記載されているような化合物が挙げられ、好ましくはBASFジャパン(株)製のpaliocolor(登録商標) LC756である。
カイラル剤の含有量は、液晶性材料100質量部に対して、通常0.1質量部〜30質量部であり、好ましくは1.0質量部〜25質量部である。
重合開始剤としては、光重合開始剤が好ましく、光照射によりラジカルを発生する光重合開始剤が好ましい。
光重合開始剤としては、例えば、光照射によりラジカルを発生するものが挙げられる。
光重合開始剤としては、ベンゾイン化合物、ベンゾフェノン化合物、ベンジルケタール化合物、α−ヒドロキシケトン化合物、α−アミノケトン化合物、α−アセトフェノン化合物、トリアジン化合物、ヨードニウム塩およびスルホニウム塩が挙げられる。具体的には、イルガキュア(Irgacure)907、イルガキュア184、イルガキュア651、イルガキュア819、イルガキュア250、イルガキュア369(以上、全てチバ・ジャパン株式会社製)、セイクオールBZ、セイクオールZ、セイクオールBEE(以上、全て精工化学株式会社製)、カヤキュアー(kayacure)BP100(日本化薬株式会社製)、カヤキュアーUVI−6992(ダウ社製)、アデカオプトマーSP−152、アデカオプトマーSP−170(以上、全て株式会社ADEKA製)、TAZ−A、TAZ−PP(以上、日本シイベルヘグナー社製)およびTAZ−104(三和ケミカル社製)等が挙げられる。中でも、α−アセトフェノン化合物が好ましく、α−アセトフェノン化合物としては、2−メチル−2−モルホリノ−1−(4−メチルスルファニルフェニル)プロパン−1−オン、2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−2−ベンジルブタン−1−オン及び2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−2−(4−メチルフェニルメチル)ブタン−1−オン等が挙げられ、より好ましくは2−メチル−2−モルホリノ−1−(4−メチルスルファニルフェニル)プロパン−1−オン及び2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−2−ベンジルブタン−1−オンが挙げられる。α−アセトフェノン化合物の市販品としては、イルガキュア369、379EG、907(以上、BASFジャパン(株)製)及びセイクオールBEE(精工化学社製)等が挙げられる。
重合禁止剤としては、ハイドロキノンおよびアルキルエーテル等の置換基を有するハイドロキノン類;ブチルカテコール等のアルキルエーテル等の置換基を有するカテコール類;ピロガロール類、2,2,6,6−テトラメチル−1−ピペリジニルオキシラジカル等のラジカル補足剤;チオフェノール類;β−ナフチルアミン類およびβ−ナフトール類が挙げられる。
光学異方性膜形成用組成物における重合禁止剤の含有量は、液晶性材料100質量部に対して、通常0.1質量部〜30質量部であり、好ましくは0.5質量部〜10質量部である。上記範囲内であれば液晶性材料の液晶配向を乱しにくい。
光増感剤としては、キサントン、チオキサントン等のキサントン類;アントラセンおよびアルキルエーテル等の置換基を有するアントラセン類;フェノチアジン;ルブレンが挙げられる。
光増感剤の含有量は、液晶性材料100質量部に対して、通常0.1質量部〜30質量部であり、好ましくは0.5質量部〜10質量部である。
反応性添加剤としては、その分子内に炭素−炭素不飽和結合と活性水素反応性基とを有するものが好ましい。なお、ここでいう「活性水素反応性基」とは、カルボキシル基(−COOH)、水酸基(−OH)、アミノ基(−NH2)等の活性水素を有する基に対して反応性を有する基を意味し、エポキシ基、オキサゾリン基、カルボジイミド基、アジリジン基、イミド基、イソシアナート基、チオイソシアナート基、無水マレイン酸基等がその代表例である。
[式(Y)中、
nは1〜10までの整数を表わし、R1’は、炭素数2〜20の2価の脂肪族又は脂環式炭化水素基、或いは炭素数5〜20の2価の芳香族炭化水素基を表わす。各繰り返し単位にある2つのR2’は、一方が−NH−であり、他方が>N−C(=O)−R3’で示される基である。R3’は、水酸基又は炭素−炭素不飽和結合を有する基を表す。
式(Y)中のR3’のうち、少なくとも1つのR3’は炭素−炭素不飽和結合を有する基である。]
化合物(YY)には、市販品をそのまま又は必要に応じて精製して用いることができる。市販品としては、例えば、Laromer(登録商標)LR−9000(BASF社製)等が挙げられる。
配向した液晶性材料をそのまま光学異方性膜として用いてもよいが、重合性液晶化合物等のように液晶性材料が重合性基を有する場合は、液晶性材料を重合して硬化させるのが好ましい。液晶性材料が重合した光学異方性膜は、液晶性材料の配向が固定化されるため、熱による複屈折の変化の影響を受けにくい。
前記吸収異方性を有する色素を塗布して形成されたフィルムとしては、具体的には、特開2012−33249号公報等に記載の偏光フィルムが挙げられる。
図6(c)は、図6(a)及び図6(b)におけるnx、nyおよびnzの方向を示している。
配向性ポリマー組成物(A)の組成を表1に示す。市販の配向性ポリマーであるサンエバーSE−610(日産化学工業株式会社製)にN−メチル−2−ピロリドン、2−ブトキシエタノール及びエチルシクロヘキサンを加えてして配向性ポリマー組成物(A)を調整した。
光学異方性膜形成用組成物(1)の組成を表2に示す、各成分を混合し、得られた溶液を80℃で1時間攪拌した後、室温まで冷却して調製した。
表2におけるLR−9000は、BASFジャパン社製のLaromer(登録商標)LR−9000を、Irg907は、BASFジャパン社製のイルガキュア907を、BYK361Nは、ビックケミージャパン製のレベリング剤を、LC242は、下記式で示されるBASF社製の液晶化合物を、PGMEAは、プロピレングリコール1−モノメチルエーテル2−アセタートを表す。
波長550nmにおける位相差値が略0であるシクロオレフィンポリマーフィルム(COP−A)(ZF−14、日本ゼオン株式会社製)の表面を、コロナ処理装置を用いて出力0.3kW、処理速度3m/分の条件で1回処理した。コロナ処理を施した表面に、配向性ポリマー組成物(A)を、バーコーターを用いて塗布し、90℃で1分間乾燥し、配向膜を形成した。得られた配向膜の膜厚をレーザー顕微鏡(オリンパス株式会社製、LEXT)で測定したところ70nmであった。また、得られた配向膜の波長550nmにおける位相差値を測定(測定機:王子計測機器社製、KOBRA−WR)したところ、R0(550)=0.7nmであった。なお、前記COP−Aの波長550nmにおける位相差値は略0であるため、当該位相差値には影響しない。続いて、得られた配向膜上に、光学異方性膜用組成物(1)を、バーコーターを用いて塗布し、90℃で1分間乾燥し、高圧水銀ランプ(ウシオ電機株式会社製、ユニキュアVB―15201BY−A)を用いて紫外線を照射(窒素雰囲気下、波長365nmにおける積算光量:1000mJ/cm2)することにより光学異方性膜(1)を形成した。得られた光学異方性膜(1)の膜厚をレーザー顕微鏡で測定したところ534nmであった。また、得られた光学異方性膜(1)の波長550nmにおける位相差値を、入射角を変化させながら測定したところR0(550)=1.3nm、R40(550)=21.9nm、Rth(550)=−84nmであった。また、光学異方性膜(1)の平均屈折率n0を1.58とし、下記式(21)〜(23)を用いて各屈折率を求めたところ、nx=1.526、ny=1.523、nz=1.691であった。すなわち、光学異方性膜(1)はnz>nx>nyで表される屈折率関係を有する。
R0 =(nx−ny)×d (21)
R40=(nx−ny')×d/cos(φ) (22)
(nx+ny+nz)/3=n0 (23)
COP−Aに換えて、COP−B(シクロオレフィンポリマーフィルム、R0(550)=117.8nm、R40(550)=101.0nm、nx=1.583、ny=1.579、nz=1.578)を用いた以外は、製造例1と同様にして光学異方性膜(2)を形成し光学異方性フィルム(1)を得た。得られた光学異方性膜(2)の膜厚をレーザー顕微鏡で測定したところ597nmであった。得られた光学異方性フィルム(1)の位相差値を測定し、さらに、光学異方性フィルム(1)の平均屈折率を1.58としたときの各屈折率を算出した。結果を表3及び表4に示す。
COP−Aに換えて、COP−C(シクロオレフィンポリマーフィルム、R0(550)=116.0nm、R40(550)=99.5nm、nx=1.583、ny=1.579、nz=1.578))を用いた以外は、製造例1と同様にして光学異方性膜(3)を形成し光学異方性フィルム(2)を得た。得られた光学異方性膜(3)の膜厚をレーザー顕微鏡で測定したところ513nmであった。得られた光学異方性フィルム(2)の位相差値を測定し、さらに、光学異方性フィルム(2)の平均屈折率を1.58としたときの各屈折率を算出した。結果を表3及び表4に示す。
実施例3
光学異方性フィルム(1)の光学異方性膜面に、粘着剤と偏光素子とをこの順で積層した。この際、偏光素子の透過軸と、光学異方性フィルム(1)が有する基材(COP−B)の遅相軸とが略直交するように積層した。得られた光学異方性フィルム付偏光素子(偏光板)を、視認側偏光板を取り除いたi−Pad(登録商標)(アップル社製、IPSモードの液晶表示装置)の視認側に貼合し、黒表示させた時の光漏れを、前記偏光子の透過軸に対し方位角45°の方向であり、且つ、パネル表面に対し仰角45°の方向から目視で確認した。結果を表5に示す。
光学異方性フィルム(1)に換えて、光学異方性フィルム(2)を用いた以外は実施例3と同様にして、黒表示させた時の光漏れを確認した。結果を表5に示す。
光学異方性フィルム(1)に換えて、COP−D(シクロオレフィンポリマーフィルム、R0(450)=139nm、R0(550)=137.8nm、R40(550)=124.7nm、nx=1.5833、ny=1.5784、nz=1.5782)を用いた以外は実施例3と同様にして、黒表示させた時の光漏れを確認した。結果を表5に示す。
2a、2b:偏光素子
3:接着層
4a、4b、4c、4d、4e、4f、4g、4h、4i、4j、4k、4l、4m、4n、4o:偏光板
5、5’:保護フィルム
6、6’:接着剤層
7:偏光子
8:基材
9:本光学異方性フィルム
10:高分子樹脂膜
11:液晶セル
12a、12b:液晶セルの保護膜
13a、13b:偏光素子の透過軸
14:基材の遅相軸
15:液晶セル中の液晶分子の遅相軸(黒表示時)
Claims (13)
- nx>nz>nyの屈折率関係を有し、nx−nzが0.005未満であり、nz−nyが0.004未満である光学異方性フィルム。
(式中、nzは、厚さ方向の屈折率を表す。nxは、面内において最大の屈折率を生じる方向の屈折率を表す。nyは、面内においてnxの方向に対して直交する方向の屈折率を表す。) - R0(450)/R0(550)が、0.8〜1.2である請求項1に記載の光学異方性フィルム。
(R0(550)は、550nmの光に対する正面位相差値を表し、R0(450)は、450nmの光に対する正面位相差値を表す。) - R0(550)が90〜160nmであり、R50(550)が91〜170nmであり、R50(550)−R0(550)が10nm以下である請求項1又は2に記載の光学異方性フィルム。
(R0(550)は前記と同じ意味を表す。R50(550)は、nyの方向の軸を傾斜軸として、厚さ方向から50°傾斜した方向から入射された550nmの光に対する位相差値を表す。) - 光学異方性フィルムが、厚さ方向に光軸を有する光学異方性膜と、基材とを含む積層体である請求項1〜3のいずれかに記載の光学異方性フィルム。
- 基材が、面内方向に光軸を有する請求項4に記載の光学異方性フィルム。
- 基材のnyとnzとの差が0以上0.01以下である請求項4又は5のいずれかに記載の光学異方性フィルム。
(ny及びnzは、前記と同じ意味を表す。) - 基材と光学異方性膜との間に、厚さ1〜300nmの高分子樹脂膜を有する請求項4〜6のいずれかに記載の光学異方性フィルム。
- 高分子樹脂膜のR0(550)が0〜10nmである請求項7に記載の光学異方性フィルム。
(R0(550)は前記と同じ意味を表す。) - 請求項1〜8のいずれかに記載の光学異方性フィルムと、偏光素子とを有する偏光板。
- 請求項4〜8のいずれかに記載の光学異方性フィルムの光学異方性膜の面と、偏光素子とが、接着剤層を介して積層された偏光板。
- 請求項4〜8のいずれかに記載の光学異方性フィルムの基材のnxの方向と、偏光素子の透過軸の方向とが直交している請求項10に記載の偏光板。
(nxは、前記と同じ意味を表す。) - 請求項1〜8のいずれかに記載の光学異方性フィルムを有する表示装置。
- 請求項9〜11のいずれかに記載の偏光板を有する表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018187157A JP2019028474A (ja) | 2018-10-02 | 2018-10-02 | 光学異方性フィルム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018187157A JP2019028474A (ja) | 2018-10-02 | 2018-10-02 | 光学異方性フィルム |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014010102A Division JP2015138162A (ja) | 2014-01-23 | 2014-01-23 | 光学異方性フィルム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019028474A true JP2019028474A (ja) | 2019-02-21 |
Family
ID=65478451
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018187157A Pending JP2019028474A (ja) | 2018-10-02 | 2018-10-02 | 光学異方性フィルム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2019028474A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022024604A1 (ja) * | 2020-07-31 | 2022-02-03 | 富士フイルム株式会社 | 光学素子および反射シート |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002174724A (ja) * | 2000-12-06 | 2002-06-21 | Nitto Denko Corp | ホメオトロピック配向液晶層の製造方法、垂直配向膜形成剤およびホメオトロピック配向液晶フィルムの製造方法 |
JP2003149441A (ja) * | 2001-11-15 | 2003-05-21 | Nitto Denko Corp | 位相差板およびその製造方法、光学フィルム |
JP2005070098A (ja) * | 2003-08-25 | 2005-03-17 | Nitto Denko Corp | 積層光学フィルム、楕円偏光板および画像表示装置 |
JP2006208603A (ja) * | 2005-01-26 | 2006-08-10 | Nitto Denko Corp | 積層位相差板、光学フィルム及び画像表示装置 |
JP2008009346A (ja) * | 2006-06-30 | 2008-01-17 | Dainippon Printing Co Ltd | 位相差フィルム、および、位相差フィルムの製造方法 |
JP2008249996A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Nitto Denko Corp | 複屈折性フィルム、積層フィルム、及び画像表示装置 |
JP2009192845A (ja) * | 2008-02-14 | 2009-08-27 | Nippon Zeon Co Ltd | 位相差板の製造方法 |
JP2011513789A (ja) * | 2008-03-24 | 2011-04-28 | エルジー・ケム・リミテッド | 視野角補償フィルム一体型偏光板及びそれを含むips−lcd |
-
2018
- 2018-10-02 JP JP2018187157A patent/JP2019028474A/ja active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002174724A (ja) * | 2000-12-06 | 2002-06-21 | Nitto Denko Corp | ホメオトロピック配向液晶層の製造方法、垂直配向膜形成剤およびホメオトロピック配向液晶フィルムの製造方法 |
JP2003149441A (ja) * | 2001-11-15 | 2003-05-21 | Nitto Denko Corp | 位相差板およびその製造方法、光学フィルム |
JP2005070098A (ja) * | 2003-08-25 | 2005-03-17 | Nitto Denko Corp | 積層光学フィルム、楕円偏光板および画像表示装置 |
JP2006208603A (ja) * | 2005-01-26 | 2006-08-10 | Nitto Denko Corp | 積層位相差板、光学フィルム及び画像表示装置 |
JP2008009346A (ja) * | 2006-06-30 | 2008-01-17 | Dainippon Printing Co Ltd | 位相差フィルム、および、位相差フィルムの製造方法 |
JP2008249996A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Nitto Denko Corp | 複屈折性フィルム、積層フィルム、及び画像表示装置 |
JP2009192845A (ja) * | 2008-02-14 | 2009-08-27 | Nippon Zeon Co Ltd | 位相差板の製造方法 |
JP2011513789A (ja) * | 2008-03-24 | 2011-04-28 | エルジー・ケム・リミテッド | 視野角補償フィルム一体型偏光板及びそれを含むips−lcd |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022024604A1 (ja) * | 2020-07-31 | 2022-02-03 | 富士フイルム株式会社 | 光学素子および反射シート |
JP7463521B2 (ja) | 2020-07-31 | 2024-04-08 | 富士フイルム株式会社 | 光学素子および反射シート |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102404069B1 (ko) | 광학 이방성 필름 | |
JP2015057646A (ja) | 積層体 | |
KR102659789B1 (ko) | 광학 이방성 막의 제조 방법 | |
JP2015165302A (ja) | 長尺偏光フィルムの製造方法 | |
KR20150120864A (ko) | 패턴 편광 필름 및 그의 제조 방법 | |
JP2019164390A (ja) | パターン偏光フィルム | |
JP2015206852A (ja) | パターン偏光フィルムの製造方法 | |
KR102407519B1 (ko) | 광학 이방성 막 | |
JP2016051177A (ja) | 光学フィルムの製造方法 | |
JP6447495B2 (ja) | 光学異方層形成用組成物 | |
JP2015057643A (ja) | 配向膜形成用組成物 | |
US9606279B2 (en) | Process for producing optically anisotropic film | |
JP6394592B2 (ja) | 光学異方性フィルム用配向層 | |
JP2018124467A (ja) | 複合偏光板および液晶表示装置 | |
JP2019028474A (ja) | 光学異方性フィルム | |
JP2015057645A (ja) | 光学異方層形成用組成物 | |
WO2014168258A1 (ja) | 光学異方性フィルムの製造方法 | |
JP6123658B2 (ja) | 光学異方性膜の製造方法 | |
JP6651353B2 (ja) | 光学異方性フィルムの製造方法 | |
JP6387732B2 (ja) | 光学異方性積層体の製造方法 | |
JP6690117B2 (ja) | 光学異方性フィルム部材の製造方法 | |
WO2014168257A1 (ja) | 配向膜形成用組成物 | |
JP2022017912A (ja) | 重合性液晶組成物、液晶硬化膜およびその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20181025 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20181025 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20181031 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190827 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190828 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20191024 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20191112 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200131 |
|
C60 | Trial request (containing other claim documents, opposition documents) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60 Effective date: 20200131 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20200207 |
|
C21 | Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21 Effective date: 20200218 |
|
A912 | Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20200327 |
|
C211 | Notice of termination of reconsideration by examiners before appeal proceedings |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C211 Effective date: 20200331 |
|
C22 | Notice of designation (change) of administrative judge |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C22 Effective date: 20200512 |
|
C22 | Notice of designation (change) of administrative judge |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C22 Effective date: 20201006 |
|
C22 | Notice of designation (change) of administrative judge |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C22 Effective date: 20210105 |
|
C23 | Notice of termination of proceedings |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C23 Effective date: 20210119 |
|
C03 | Trial/appeal decision taken |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C03 Effective date: 20210302 |
|
C30A | Notification sent |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C3012 Effective date: 20210302 |