KR20220050169A - 중합성 액정 조성물, 광학 이방성막, 광학 필름, 편광판 및 화상 표시 장치 - Google Patents

중합성 액정 조성물, 광학 이방성막, 광학 필름, 편광판 및 화상 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20220050169A
KR20220050169A KR1020227008923A KR20227008923A KR20220050169A KR 20220050169 A KR20220050169 A KR 20220050169A KR 1020227008923 A KR1020227008923 A KR 1020227008923A KR 20227008923 A KR20227008923 A KR 20227008923A KR 20220050169 A KR20220050169 A KR 20220050169A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
group
liquid crystal
formula
carbon atoms
polymerizable
Prior art date
Application number
KR1020227008923A
Other languages
English (en)
Inventor
유지 요시다
료지 고토
도루 와타나베
게이타 다카하시
Original Assignee
후지필름 가부시키가이샤
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 후지필름 가부시키가이샤 filed Critical 후지필름 가부시키가이샤
Publication of KR20220050169A publication Critical patent/KR20220050169A/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F265/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated monocarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F20/00
    • C08F265/04Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated monocarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F20/00 on to polymers of esters
    • C08F265/06Polymerisation of acrylate or methacrylate esters on to polymers thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/44Polymerisation in the presence of compounding ingredients, e.g. plasticisers, dyestuffs, fillers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • C08F220/38Esters containing sulfur
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363Birefringent elements, e.g. for optical compensation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

본 발명은, 역파장 분산성을 갖고, 아민 내성이 우수한 광학 이방성막의 형성에 이용되는 중합성 액정 조성물, 광학 이방성막, 광학 필름, 편광판 및 화상 표시 장치를 제공하는 것을 과제로 한다. 본 발명의 중합성 액정 조성물은, 하기 식 (I-1)로 나타나는 화합물과, 중합성 스멕틱 액정 화합물을 함유하는, 중합성 액정 조성물이다.

Description

중합성 액정 조성물, 광학 이방성막, 광학 필름, 편광판 및 화상 표시 장치
본 발명은, 중합성 액정 조성물, 광학 이방성막, 광학 필름, 편광판 및 화상 표시 장치에 관한 것이다.
역파장 분산성을 나타내는 중합성 액정 화합물은, 넓은 파장 범위에서의 정확한 광선 파장의 변환이 가능해지는 것, 및, 높은 굴절률을 갖기 때문에 위상차 필름을 박막화할 수 있는 것 등의 특징을 갖고 있기 때문에, 활발히 연구되고 있다.
또, 역파장 분산성을 나타내는 중합성 액정 화합물로서는, 일반적으로 T형의 분자 설계 지침이 채택되고 있으며, 분자 장축의 파장을 단파장화하고, 분자 중앙에 위치하는 단축의 파장을 장파장화할 것이 요구되고 있다.
그리고, 분자 중앙에 위치하는 단축의 파장을 장파장화하는 관점에서, 단축의 골격(이하, "역파장 분산 발현부"라고도 한다.)에, 친수적인 질소 원자, 산소 원자, 황 원자를 도입하는 것이 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1~3 참조).
특허문헌 1: 일본 공개특허공보 2010-031223호 특허문헌 2: 국제 공개공보 제2014/010325호 특허문헌 3: 일본 공개특허공보 2016-081035호
본 발명자들은, 특허문헌 1~3에 대하여, 형성되는 광학 이방성막이, 염기성의 구핵 물질인 암모니아에 의하여 복굴절률이 변화해 버린다는 내구성(이하, "아민 내성"이라고도 약기한다.)의 문제가 있는 것을 확인했다.
그리고, 본 발명자들은, 분자 중앙에 위치하는 단축의 골격(역파장 분산 발현부)과, 분자 장축의 연결에 강고한 결합(예를 들면, 에터 결합 등)을 이용하면, 아민 내성은 개선되지만, 액정성을 나타내지 않게 되어, 역파장 분산성이 없어지는 문제점을 밝혔다.
따라서, 본 발명은, 역파장 분산성을 갖고, 아민 내성이 우수한 광학 이방성막의 형성에 이용되는 중합성 액정 조성물, 광학 이방성막, 광학 필름, 편광판 및 화상 표시 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명자들은, 상기 과제를 달성하기 위하여 예의 검토한 결과, 후술하는 식 (I-1)로 나타나는 화합물과 함께, 중합성 스멕틱 액정 화합물을 배합한 중합성 액정 조성물을 이용함으로써, 형성되는 광학 이방성막에 역파장 분산성이 발현되어, 아민 내성도 양호해지는 것을 알아내, 본 발명을 완성시켰다.
즉, 이하의 구성에 의하여 상기 과제를 달성할 수 있는 것을 알아냈다.
[1]
후술하는 식 (I-1)로 나타나는 화합물과, 중합성 스멕틱 액정 화합물을 함유하는, 중합성 액정 조성물.
[2]
후술하는 식 (I-1) 중의 Ar1 및 Ar2가, 300~400nm에 극대 흡수 파장을 갖는 방향환을 나타내는, [1]에 기재된 중합성 액정 조성물.
[3]
후술하는 식 (I-1) 중의 Ar1 및 Ar2가, 후술하는 식 (Ar-1)~(Ar-7)로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나의 방향환을 나타내는, [1] 또는 [2]에 기재된 중합성 액정 조성물.
[4]
후술하는 식 (I-1) 중의 X1 및 X2가, -O-로 나타나는 연결기를 나타내는, [1] 내지 [3] 중 어느 하나에 기재된 중합성 액정 조성물.
[5]
후술하는 식 (I-3) 중의 P가, 후술하는 식 (P-1)~(P-20)으로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나의 중합성기를 나타내는, [1] 내지 [4] 중 어느 하나에 기재된 중합성 액정 조성물.
[6]
중합성 스멕틱 액정 화합물의 함유량이, 중합성 스멕틱 액정 화합물 및 후술하는 식 (I-1)로 나타나는 화합물의 합계 질량에 대하여 15~75질량%인, [1] 내지 [5] 중 어느 하나에 기재된 중합성 액정 조성물.
[7]
[1] 내지 [6] 중 어느 하나에 기재된 중합성 액정 조성물을 중합하여 얻어지는 광학 이방성막.
[8]
하기 식 (III)을 충족시키는, [7]에 기재된 광학 이방성막.
0.50<Re(450)/Re(550)<1.00…(III)
여기에서, 상기 식 (III) 중, Re(450)은, 광학 이방성막의 파장 450nm에 있어서의 면내 리타데이션을 나타내고, Re(550)은, 광학 이방성막의 파장 550nm에 있어서의 면내 리타데이션을 나타낸다.
[9]
[7] 또는 [8]에 기재된 광학 이방성막을 갖는 광학 필름.
[10]
[9]에 기재된 광학 필름과, 편광자를 갖는, 편광판.
[11]
[9]에 기재된 광학 필름, 또는, [10]에 기재된 편광판을 갖는, 화상 표시 장치.
본 발명에 의하면, 역파장 분산성을 갖고, 아민 내성이 우수한 광학 이방성막의 형성에 이용되는 중합성 액정 조성물, 광학 이방성막, 광학 필름, 편광판 및 화상 표시 장치를 제공할 수 있다.
도 1a는, 본 발명의 광학 필름의 일례를 나타내는 모식적인 단면도이다.
도 1b는, 본 발명의 광학 필름의 일례를 나타내는 모식적인 단면도이다.
도 1c는, 본 발명의 광학 필름의 일례를 나타내는 모식적인 단면도이다.
이하, 본 발명에 대하여 상세하게 설명한다.
이하에 기재하는 구성 요건의 설명은, 본 발명의 대표적인 실시형태에 근거하여 이루어지는 경우가 있지만, 본 발명은 그와 같은 실시형태에 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 명세서에 있어서, "~"를 이용하여 나타나는 수치 범위는, "~"의 전후에 기재되는 수치를 하한값 및 상한값으로서 포함하는 범위를 의미한다.
또, 본 명세서에 있어서, 각 성분은, 각 성분에 해당하는 물질을 1종 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다. 여기에서, 각 성분에 대하여 2종 이상의 물질을 병용하는 경우, 그 성분에 대한 함유량이란, 특별한 설명이 없는 한, 병용한 물질의 합계의 함유량을 가리킨다.
또, 본 명세서에 있어서, 표기되는 2가의 기(예를 들면, -CO-NR-)의 결합 방향은, 결합 위치를 명기하고 있는 경우를 제외하고, 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 후술하는 식 (I-1) 중의 X1이 -CO-NR-인 경우, L1 측에 결합되어 있는 위치를 *1, Ar1 측에 결합되어 있는 위치를 *2로 하면, X1은, *1-CO-NR-*2여도 되고, *1-NR-CO-*2여도 된다.
[중합성 액정 조성물]
본 발명의 중합성 액정 조성물은, 하기 식 (I-1)로 나타나는 화합물(이하, "특정 화합물"이라고도 약기한다.)과, 중합성 스멕틱 액정 화합물을 함유하는, 중합성 액정 조성물이다.
본 발명에 있어서는, 상술한 바와 같이, 특정 화합물과 함께, 중합성 스멕틱 액정 화합물을 배합한 중합성 액정 조성물을 이용함으로써, 형성되는 광학 이방성막에 역파장 분산성이 발현되어, 아민 내성도 양호해진다.
이것은, 상세하게는 명확하지 않지만, 본 발명자들은 이하와 같이 추측하고 있다.
즉, 특정 화합물이, 후술하는 식 (I-1) 중, 280~420nm에 극대 흡수 파장을 갖는 방향환(Ar1 및 Ar2)과 결합하는 연결기(X1 및 X2)로서, 에스터 결합을 포함하지 않는 강고한 결합을 갖고 있기 때문에, 아민 내성이 향상되었다고 생각된다.
또, 특정 화합물과 중합성 스멕틱 액정 화합물을 혼합했을 때에, 특정 화합물의 분자 장축에 포함되는 후술하는 식 (I-3)으로 나타나는 구조와, 중합성 스멕틱 액정 화합물의 메소젠 골격이 상호 작용함으로써, 혼합물로서도 액정성이 발현됨과 함께, 특정 화합물의 구조에 기인하는 역파장 분산성이 발현되었다고 생각된다.
이하, 본 발명의 중합성 액정 조성물의 각 성분에 대하여 상세하게 설명한다.
〔특정 화합물〕
본 발명의 중합성 액정 조성물이 함유하는 특정 화합물은, 하기 식 (I-1)로 나타나는 화합물이다.
[화학식 1]
Figure pct00001
상기 식 (I-1) 중, Ar1 및 Ar2는, 각각 독립적으로, 280~420nm에 극대 흡수 파장을 갖는 방향환을 나타낸다.
또, 상기 식 (I-1) 중, D1은, 단결합, 또는, -CO-, -O-, -S-, -C(=S)-, -CR1R2-, -CR3=CR4-, -NR5-, 혹은, 이들 중 2개 이상의 조합으로 이루어지는 2가의 연결기를 나타내고, R1~R5는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 불소 원자, 또는, 탄소수 1~4의 알킬기를 나타낸다.
또, 상기 식 (I-1) 중, p는, 0 또는 1을 나타낸다.
또, 상기 식 (I-1) 중, X1 및 X2는, 각각 독립적으로, -O-, -S-, -CO-, -CO-NR6-, 또는, 단결합을 나타내고, R6은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 불소 원자, 또는, 탄소수 1~4의 알킬기를 나타낸다.
상기 식 (I-1) 중, p는, 상술한 바와 같이, 0 또는 1을 나타내지만, 0인 것, 즉, 상기 식 (I-1) 중의 D1 및 Ar2가 존재하고 있지 않은 것이 바람직하다.
상기 식 (I-1) 중, D1의 일 양태가 나타내는 2가의 연결기로서는, 예를 들면, -CO-, -O-, -CO-O-, -C(=S)O-, -CR1R2-, -CR1R2-CR1R2-, -O-CR1R2-, -CR1R2-O-CR1R2-, -CO-O-CR1R2-, -O-CO-CR1R2-, -CR1R2-O-CO-CR1R2-, -CR1R2-CO-O-CR1R2-, -NR5-CR1R2-, 및, -CO-NR5- 등을 들 수 있다. R1, R2 및 R5는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 불소 원자, 또는, 탄소수 1~4의 알킬기를 나타낸다.
이들 중, -CO-, -O-, 및, -CO-O- 중 어느 하나인 것이 바람직하다.
상기 식 (I-1) 중, X1 및 X2는, 형성되는 광학 이방성막의 아민 내성이 보다 양호해지는 이유에서, -O- 또는 -S-인 것이 바람직하고, -O-인 것이 보다 바람직하다.
상기 식 (I-1) 중, Ar1 및 Ar2는, 상술한 바와 같이, 280~420nm에 극대 흡수 파장을 갖는 방향환을 나타내지만, 형성되는 광학 이방성막의 내광성이 보다 양호해지는 이유에서, 300~400nm에 극대 흡수 파장을 갖는 방향환을 나타내는 것이 바람직하다.
여기에서, 극대 흡수 파장은, 방향환과의 연결기(X1 및 X2)를 메틸기로 치환한 화합물을 이용하여, 이하의 방법으로 측정한 흡수 스펙트럼에 있어서의 극대 흡수 파장을 말한다.
<측정 방법>
화합물을 클로로폼에 용해시켜, 농도 1질량%의 용액을 조제한다.
이어서, 조제한 용액을, 석영 셀(10mm 직사각형 셀)에 넣고, 자외선 가시 적외 분광 광도계 U-3100PC(시마즈 세이사쿠쇼)를 이용하여, 용액의 파장 영역 200~800nm의 범위의 흡광도를 측정한다.
이어서, 얻어진 흡수 스펙트럼에 있어서, 극대 흡수 파장을 구한다.
상기 식 (I-1) 중, Ar1 및 Ar2는, 형성되는 광학 이방성막에 역파장 분산성이 발현되기 쉬워지는 이유에서, 하기 식 (Ar-1)~(Ar-7)로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나의 방향환을 나타내는 것이 바람직하다. 또한, 하기 식 (Ar-1)~(Ar-7) 중, *는, Ar1에 대해서는 X1 또는 D1과의 결합 위치를 나타내고, Ar2에 대해서는 D1 또는 X2와의 결합 위치를 나타내지만, p가 0인 경우에는, X1 또는 X2와의 결합 위치를 나타낸다.
[화학식 2]
Figure pct00002
상기 식 (Ar-1) 중, Q1은, N 또는 CH를 나타내고, Q2는, -S-, -O-, 또는, -N(R7)-을 나타내며, R7은, 수소 원자 또는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타내고, Y1은, 치환기를 가져도 되는, 탄소수 6~12의 방향족 탄화 수소기, 또는, 탄소수 3~12의 방향족 복소환기를 나타낸다.
R7이 나타내는 탄소수 1~6의 알킬기로서는, 구체적으로는, 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 아이소프로필기, n-뷰틸기, 아이소뷰틸기, sec-뷰틸기, tert-뷰틸기, n-펜틸기, 및, n-헥실기 등을 들 수 있다.
Y1이 나타내는 탄소수 6~12의 방향족 탄화 수소기로서는, 예를 들면, 페닐기, 2,6-다이에틸페닐기, 나프틸기 등의 아릴기를 들 수 있다.
Y1이 나타내는 탄소수 3~12의 방향족 복소환기로서는, 예를 들면, 싸이엔일기, 싸이아졸일기, 퓨릴기, 피리딜기 등의 헤테로아릴기를 들 수 있다.
또, Y1이 갖고 있어도 되는 치환기로서는, 예를 들면, 알킬기, 알콕시기, 알킬카보닐기, 알콕시카보닐기, 알킬카보닐옥시기, 알킬아미노기, 다이알킬아미노기, 알킬아마이드기, 알켄일기, 알카인일기, 할로젠 원자, 사이아노기, 나이트로기, 알킬싸이올기, 및, N-알킬카바메이트기 등을 들 수 있으며, 그중에서도, 알킬기, 알콕시기, 알콕시카보닐기, 알킬카보닐옥시기, 또는, 할로젠 원자가 바람직하다.
알킬기로서는, 탄소수 1~18의 직쇄상, 분기쇄상 또는 환상의 알킬기가 바람직하고, 탄소수 1~8의 알킬기(예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 아이소프로필기, n-뷰틸기, 아이소뷰틸기, sec-뷰틸기, t-뷰틸기 및 사이클로헥실기 등)가 보다 바람직하며, 탄소수 1~4의 알킬기가 더 바람직하고, 메틸기 또는 에틸기가 특히 바람직하다.
알콕시기로서는, 탄소수 1~18의 알콕시기가 바람직하고, 탄소수 1~8의 알콕시기(예를 들면, 메톡시기, 에톡시기, n-뷰톡시기 및 메톡시에톡시기 등)가 보다 바람직하며, 탄소수 1~4의 알콕시기가 더 바람직하고, 메톡시기 또는 에톡시기가 특히 바람직하다.
알콕시카보닐기로서는, 상기에서 예시한 알킬기에 옥시카보닐기(-O-CO-기)가 결합된 기를 들 수 있으며, 그중에서도, 메톡시카보닐기, 에톡시카보닐기, n-프로폭시카보닐기 또는 아이소프로폭시카보닐기가 바람직하고, 메톡시카보닐기가 보다 바람직하다.
알킬카보닐옥시기로서는, 상기에서 예시한 알킬기에 카보닐옥시기(-CO-O-기)가 결합된 기를 들 수 있으며, 그중에서도, 메틸카보닐옥시기, 에틸카보닐옥시기, n-프로필카보닐옥시기 또는 아이소프로필카보닐옥시기가 바람직하고, 메틸카보닐옥시기가 보다 바람직하다.
할로젠 원자로서는, 예를 들면, 불소 원자, 염소 원자, 브로민 원자 및 아이오딘 원자 등을 들 수 있으며, 그중에서도, 불소 원자 또는 염소 원자가 바람직하다.
또, 상기 식 (Ar-1)~(Ar-7) 중, Z1, Z2 및 Z3은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1~20의 1가의 지방족 탄화 수소기, 탄소수 3~20의 1가의 지환식 탄화 수소기, 탄소수 6~20의 1가의 방향족 탄화 수소기, 할로젠 원자, 사이아노기, 나이트로기, -OR8, -NR9R10, 또는, -SR11을 나타내고, R8~R11은, 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타내며, Z1 및 Z2는, 서로 결합하여 방향환을 형성해도 된다.
탄소수 1~20의 1가의 지방족 탄화 수소기로서는, 탄소수 1~15의 알킬기가 바람직하고, 탄소수 1~8의 알킬기가 보다 바람직하며, 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, 아이소프로필기, tert-펜틸기(1,1-다이메틸프로필기), tert-뷰틸기, 1,1-다이메틸-3,3-다이메틸-뷰틸기가 더 바람직하고, 메틸기, 에틸기, tert-뷰틸기가 특히 바람직하다.
탄소수 3~20의 1가의 지환식 탄화 수소기로서는, 예를 들면, 사이클로프로필기, 사이클로뷰틸기, 사이클로펜틸기, 사이클로헥실기, 사이클로헵틸기, 사이클로옥틸기, 사이클로데실기, 메틸사이클로헥실기, 에틸사이클로헥실기 등의 단환식 포화 탄화 수소기; 사이클로뷰텐일기, 사이클로펜텐일기, 사이클로헥센일기, 사이클로헵텐일기, 사이클로옥텐일기, 사이클로데센일기, 사이클로펜타다이엔일기, 사이클로헥사다이엔일기, 사이클로옥타다이엔일기, 사이클로데카다이엔 등의 단환식 불포화 탄화 수소기; 바이사이클로[2.2.1]헵틸기, 바이사이클로[2.2.2]옥틸기, 트라이사이클로[5.2.1.02,6]데실기, 트라이사이클로[3.3.1.13,7]데실기, 테트라사이클로[6.2.1.13,6.02,7]도데실기, 아다만틸기 등의 다환식 포화 탄화 수소기 등을 들 수 있다.
탄소수 6~20의 1가의 방향족 탄화 수소기로서는, 구체적으로는, 예를 들면, 페닐기, 2,6-다이에틸페닐기, 나프틸기, 바이페닐기 등을 들 수 있으며, 탄소수 6~12의 아릴기(특히 페닐기)가 바람직하다.
할로젠 원자로서는, 예를 들면, 불소 원자, 염소 원자, 브로민 원자, 아이오딘 원자 등을 들 수 있으며, 그중에서도, 불소 원자, 염소 원자, 브로민 원자인 것이 바람직하다.
한편, R8~R11이 나타내는 탄소수 1~6의 알킬기로서는, 구체적으로는, 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 아이소프로필기, n-뷰틸기, 아이소뷰틸기, sec-뷰틸기, tert-뷰틸기, n-펜틸기, 및, n-헥실기 등을 들 수 있다.
또, 상기 식 (Ar-2) 및 (Ar-3) 중, A1 및 A2는, 각각 독립적으로, -O-, -N(R12)-, -S-, 및, -CO-로 이루어지는 군으로부터 선택되는 기를 나타내고, R12는, 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다.
R12가 나타내는 치환기로서는, 상기 식 (Ar-1) 중의 Y1이 갖고 있어도 되는 치환기와 동일한 것을 들 수 있다.
또, 상기 식 (Ar-2) 중, X는, 수소 원자 또는 치환기가 결합하고 있어도 되는, 제14~16족의 비금속 원자를 나타낸다.
또, X가 나타내는 제14~16족의 비금속 원자로서는, 예를 들면, 산소 원자, 황 원자, 수소 원자 또는 치환기가 결합된 질소 원자〔=N-RN1, RN1은 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다.〕, 수소 원자 또는 치환기가 결합된 탄소 원자〔=C-(RC1)2, RC1은 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다.〕를 들 수 있다.
치환기로서는, 구체적으로는, 예를 들면, 알킬기, 알콕시기, 알킬 치환 알콕시기, 환상 알킬기, 아릴기(예를 들면, 페닐기, 나프틸기 등), 사이아노기, 아미노기, 나이트로기, 알킬카보닐기, 설포기, 수산기 등을 들 수 있다.
또, 상기 식 (Ar-3) 중, D4 및 D5는, 각각 독립적으로, 단결합, 또는, -CO-, -O-, -S-, -C(=S)-, -CR1R2-, -CR3=CR4-, -NR5-, 혹은, 이들 중 2개 이상의 조합으로 이루어지는 2가의 연결기를 나타내고, R1~R5는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 불소 원자, 또는, 탄소수 1~4의 알킬기를 나타낸다.
여기에서, 2가의 연결기로서는, 상기 식 (I-1) 중의 D1에 있어서 설명한 것과 동일한 것을 들 수 있다.
또, 상기 식 (Ar-3) 중, SP1 및 SP2는, 각각 독립적으로, 단결합, 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬렌기, 또는, 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬렌기를 구성하는 -CH2- 중 하나 이상이 -O-, -S-, -NH-, -N(Q)-, 혹은, -CO-로 치환된 2가의 연결기를 나타내고, Q는, 치환기를 나타낸다. 치환기로서는, 상기 식 (Ar-1) 중의 Y1이 갖고 있어도 되는 치환기와 동일한 것을 들 수 있다.
여기에서, 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬렌기로서는, 예를 들면, 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 뷰틸렌기, 펜틸렌기, 헥실렌기, 메틸헥실렌기, 헵틸렌기 등을 적합하게 들 수 있다.
또, 상기 식 (Ar-3) 중, L3 및 L4는, 각각 독립적으로 1가의 유기기를 나타낸다.
1가의 유기기로서는, 예를 들면, 알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기 등을 들 수 있다. 알킬기는, 직쇄상, 분기상 또는 환상이어도 되지만, 직쇄상이 바람직하다. 알킬기의 탄소수는, 1~30이 바람직하고, 1~20이 보다 바람직하며, 1~10이 더 바람직하다. 또, 아릴기는, 단환이어도 되고 다환이어도 되지만 단환이 바람직하다. 아릴기의 탄소수는, 6~25가 바람직하고, 6~10이 보다 바람직하다. 또, 헤테로아릴기는, 단환이어도 되고 다환이어도 된다. 헤테로아릴기를 구성하는 헤테로 원자의 수는 1~3이 바람직하다. 헤테로아릴기를 구성하는 헤테로 원자는, 질소 원자, 황 원자, 산소 원자가 바람직하다. 헤테로아릴기의 탄소수는 6~18이 바람직하고, 6~12가 보다 바람직하다. 또, 알킬기, 아릴기 및 헤테로아릴기는, 무치환이어도 되고, 치환기를 갖고 있어도 된다. 치환기로서는, 상기 식 (Ar-1) 중의 Y1이 갖고 있어도 되는 치환기와 동일한 것을 들 수 있다.
또, 상기 식 (Ar-4)~(Ar-7) 중, Ax는, 방향족 탄화 수소환 및 방향족 복소환으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 방향환을 갖는, 탄소수 2~30의 유기기를 나타낸다.
또, 상기 식 (Ar-4)~(Ar-7) 중, Ay는, 수소 원자, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1~12의 알킬기, 또는, 방향족 탄화 수소환 및 방향족 복소환으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 방향환을 갖는, 탄소수 2~30의 유기기를 나타낸다.
여기에서, Ax 및 Ay에 있어서의 방향환은, 치환기를 갖고 있어도 되고, Ax와 Ay가 결합하여 환을 형성하고 있어도 된다.
또, Q3은, 수소 원자, 또는, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타낸다.
Ax 및 Ay로서는, 특허문헌 2(국제 공개공보 제2014/010325호)의 [0039]~[0095]단락에 기재된 것을 들 수 있다.
또, Q3이 나타내는 탄소수 1~6의 알킬기로서는, 구체적으로는, 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 아이소프로필기, n-뷰틸기, 아이소뷰틸기, sec-뷰틸기, tert-뷰틸기, n-펜틸기, 및, n-헥실기 등을 들 수 있으며, 치환기로서는, 상기 식 (Ar-1) 중의 Y1이 갖고 있어도 되는 치환기와 동일한 것을 들 수 있다.
한편, 상기 식 (I-1) 중, L1 및 L2는, 각각 독립적으로, 하기 식 (I-2)로 나타나는 알킬렌기를 나타낸다. 또한, 하기 식 (I-2) 중, *는, L1에 대해서는 Mes1 또는 X1과의 결합 위치를 나타내고, L2에 대해서는 Mes2 또는 X2와의 결합 위치를 나타낸다.
[화학식 3]
Figure pct00003
상기 식 (I-2) 중, m은, 1 이상의 정수를 나타내며, 2~20의 정수인 것이 바람직하고, 2~15의 정수인 것이 보다 바람직하며, 2~10의 정수인 것이 특히 바람직하다.
또, 상기 식 (I-2)로 나타나는 알킬렌기에 포함되는 수소 원자는, 불소 원자, 염소 원자, 브로민 원자, 아이오딘 원자, 펜타플루오로설퓨란일기, 사이아노기, 나이트로기, 아이소사이아노기, 싸이오아이소사이아노기, 또는, 탄소수 1~20의 알킬기로 치환되어 있어도 된다.
탄소수 1~20의 알킬기로서는, 구체적으로는, 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 아이소프로필기, n-프로필기, n-뷰틸기, t-뷰틸기, 아밀기, 2-에틸헥실기, 노닐기, 데칸일기, 라우릴기, 세틸기, 스테아릴기, 및, 사이클로헥실기 등을 들 수 있다.
또, 상기 식 (I-2)로 나타나는 알킬렌기를 구성하고, 또한, 상기 식 (I-1) 중의 X1 또는 X2에 직접 결합하고 있지 않은 -CH2- 중, 1개 또는 인접하고 있지 않은 2개 이상의 -CH2-는, -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -CO-S-, -S-CO-, -O-CO-O-, -CO-NH-, -NH-CO-, 또는, -C≡C-로 치환되어 있어도 된다.
한편, 상기 식 (I-1) 중, Mes1 및 Mes2는, 각각 독립적으로, 하기 식 (I-3)으로 나타나는 중합성기 함유기를 나타낸다. 또한, 하기 식 (I-3) 중, *는, Mes1에 대해서는 L1과의 결합 위치를 나타내고, Mes2에 대해서는 L2와의 결합 위치를 나타낸다.
[화학식 4]
Figure pct00004
상기 식 (I-3) 중, M은, 1,4-페닐렌기, 1,4-사이클로헥실렌기, 피리딘-2,5-다이일기, 피리미딘-2,5-다이일기, 나프탈렌-2,6-다이일기, 나프탈렌-1,4-다이일기, 테트라하이드로나프탈렌-2,6-다이일기, 데카하이드로나프탈렌-2,6-다이일기, 또는, 1,3-다이옥세인-2,5-다이일기를 나타낸다.
단, 이들 기에 포함되는 수소 원자는, 불소 원자, 염소 원자, 브로민 원자, 아이오딘 원자, 펜타플루오로설퓨란일기, 사이아노기, 나이트로기, 아이소사이아노기, 싸이오아이소사이아노기, 또는, 탄소수 1~20의 알킬기로 치환되어 있어도 된다.
또, 상기 식 (I-3) 중, D2 및 D3은, 각각 독립적으로, -O-, -S-, -OCH2-, -CH2CH2-, -CO-, -COO-, -CO-S-, -OCO-O-, -CO-NH-, -SCH2-, -CF2O-, -CF2S-, -CH=CH-COO-, -CH=CH-OCO-, -COO-CH2CH2-, -OCO-CH2CH2-, -COO-CH2-, -OCO-CH2-, -CH=CH-, -N=N-, -CH=N-, -CH=N-N=CH-, -CF=CF-, -C≡C-, 또는, 단결합을 나타낸다.
또, 상기 식 (I-3) 중, SP는, 단결합, 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬렌기, 또는, 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬렌기를 구성하는 -CH2- 중 하나 이상이 -O-, -S-, -NH-, -N(Q)-, 혹은, -CO-로 치환된 2가의 연결기를 나타내고, Q는, 치환기를 나타낸다. 치환기로서는, 상기 식 (Ar-1) 중의 Y1이 갖고 있어도 되는 치환기와 동일한 것을 들 수 있다.
여기에서, 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬렌기로서는, 예를 들면, 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 뷰틸렌기, 펜틸렌기, 헥실렌기, 메틸헥실렌기, 헵틸렌기 등을 적합하게 들 수 있다.
또, 상기 식 (I-3) 중, P는, 중합성기를 나타낸다.
중합성기로서는, 라디칼 중합 또는 양이온 중합 가능한 중합성기가 바람직하다.
라디칼 중합성기로서는, 공지의 라디칼 중합성기를 이용할 수 있으며, 적합한 것으로서, 아크릴로일옥시기 또는 메타크릴로일옥시기를 들 수 있다. 이 경우, 중합 속도는 아크릴로일옥시기가 일반적으로 빠른 것이 알려져 있으며, 생산성 향상의 관점에서 아크릴로일옥시기가 바람직하지만, 메타크릴로일옥시기도 중합성기로서 동일하게 사용할 수 있다.
양이온 중합성기로서는, 공지의 양이온 중합성기를 이용할 수 있으며, 구체적으로는, 지환식 에터기, 환상 아세탈기, 환상 락톤기, 환상 싸이오에터기, 스파이로오쏘에스터기, 및, 바이닐옥시기 등을 들 수 있다. 그중에서도, 지환식 에터기, 또는, 바이닐옥시기가 적합하고, 에폭시기, 옥세탄일기, 또는, 바이닐옥시기가 특히 바람직하다.
특히 바람직한 중합성기의 예로서는, 하기 식 (P-1)~(P-20)으로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나의 중합성기를 들 수 있다. 그중에서도, 아크릴로일옥시기 또는 메타크릴로일옥시기인 것이 보다 바람직하다. 또한, 하기 식 (P-1)~(P-20) 중, *는, SP와의 결합 위치를 나타낸다.
[화학식 5]
Figure pct00005
또, 상기 식 (I-3) 중, n은, 2 이상의 정수를 나타내며, 2~5의 정수인 것이 바람직하고, 2~4의 정수인 것이 보다 바람직하며, 2 또는 3인 것이 더 바람직하다.
또한, 복수의 M은, 각각 동일해도 되고 상이해도 되며, 복수의 D2는, 각각 동일해도 되고 상이해도 되며, 복수의 D3은, 각각 동일해도 되고 상이해도 되며, 복수의 SP는, 각각 동일해도 되고 상이해도 된다.
특정 화합물로서는, 구체적으로는, 예를 들면, 하기 식 (1)~(22)로 나타나는 화합물을 적합하게 들 수 있고, 구체적으로는, 하기 식 (1)~(22) 중의 K(측쇄 구조)로서, 하기 표 1 및 표 2에 나타내는 측쇄 구조를 갖는 화합물을 각각 들 수 있다.
또한, 하기 표 1 및 표 2 중, K의 측쇄 구조에 나타나는 "*"는, 방향환과의 결합 위치를 나타낸다.
또, 하기 표 1 중의 1-9 및 하기 표 2 중의 2-9로 나타나는 측쇄 구조에 있어서, 각각 아크릴로일옥시기 및 메타크릴로일기에 인접하는 기는, 프로필렌기(메틸기가 에틸렌기로 치환된 기)를 나타내고, 메틸기의 위치가 상이한 위치 이성체의 혼합물을 나타낸다.
[화학식 6]
Figure pct00006
Figure pct00007
[표 1]
Figure pct00008
[표 2]
Figure pct00009
〔중합성 스멕틱 액정 화합물〕
본 발명의 중합성 액정 조성물이 함유하는 중합성 스멕틱 액정 화합물은, 중합성기를 갖고, 또한 스멕틱상(相)의 액정 상태를 나타내는 화합물이다.
여기에서, 중합성기로서는, 상술한 식 (I-3) 중의 P에 있어서 설명한 것과 동일한 것을 들 수 있다. 그중에서도, 상술한 식 (P-1)~(P-20)으로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나의 중합성기인 것이 바람직하고, 아크릴로일옥시기 또는 메타크릴로일옥시기인 것이 보다 바람직하다.
또, 중합성 스멕틱 액정 화합물이 나타내는 액정 상태는, 고차(高次)의 스멕틱상인 것이 바람직하다. 여기에서 말하는 고차의 스멕틱상이란, 스멕틱 A상, 스멕틱 B상, 스멕틱 D상, 스멕틱 E상, 스멕틱 F상, 스멕틱 G상, 스멕틱 H상, 스멕틱 I상, 스멕틱 J상, 스멕틱 K상 및 스멕틱 L상이며, 그중에서도, 스멕틱 A상, 스멕틱 B상, 스멕틱 F상, 스멕틱 I상, 경사한 스멕틱 F상 및 경사한 스멕틱 I상이 바람직하고, 스멕틱 A상, 멕틱 B상이 보다 바람직하다.
이와 같은 중합성 스멕틱 액정 화합물로서는, 다양한 문헌(C. Destrade et al., Mol. Crysr. Liq. Cryst., vol. 71, page 111(1981); 일본 화학회 편, 계간 화학 총설, No. 22, 액정의 화학, 제5장, 제10장 제2절(1994); B. Kohne et al., Angew. Chem. Soc. Chem. Comm., page 1794(1985); J. Zhang et al., J. Am. Chem. Soc., vol. 116, page 2655(1994))에 기재된 것을 들 수 있다.
본 발명에 있어서는, 중합성 스멕틱 액정 화합물은, 역파장 분산성을 나타내는 중합성 액정 화합물이어도 되지만, 순파장 분산성을 나타내는 중합성 액정 화합물인 것이 바람직하다.
여기에서, 본 명세서에 있어서 "역파장 분산성을 나타내는 중합성 액정 화합물"이란, 이것을 이용하여 제작된 위상차 필름의 특정 파장(가시광 범위)에 있어서의 면내의 리타데이션(Re)값을 측정했을 때에, 측정 파장이 커짐에 따라 Re값이 동등하거나 또는 높아지는 것을 말한다.
한편, "역파장 분산성을 나타내는 중합성 액정 화합물"이란, 이것을 이용하여 제작된 위상차 필름의 특정 파장(가시광 범위)에 있어서의 면내의 리타데이션(Re)값을 측정했을 때에, 측정 파장이 커짐에 따라 Re값이 작아지는 것을 말한다.
본 발명에 있어서는, 특정 화합물의 분자 장축의 측쇄와 중합성 스멕틱 액정의 메소젠 골격의 상호 작용에 의하여, 혼합물로서 액정성이 발현되기 쉬워지는 이유에서, 중합성 스멕틱 액정 화합물의 함유량이, 중합성 스멕틱 액정 화합물 및 상술한 특정 화합물의 합계 질량에 대하여 15~75질량%인 것이 바람직하고, 30~60질량%인 것이 보다 바람직하다.
〔다른 중합성 화합물〕
본 발명의 중합성 액정 조성물은, 상술한 중합성 스멕틱 액정 화합물 이외에, 중합성기를 1개 이상 갖는 다른 중합성 화합물을 포함하고 있어도 된다.
여기에서, 다른 중합성 화합물이 갖는 중합성기는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 아크릴로일기, 메타크릴로일기, 바이닐기, 스타이릴기, 알릴기 등을 들 수 있다. 그중에서도, 아크릴로일기, 메타크릴로일기를 갖고 있는 것이 바람직하다.
다른 중합성 화합물로서는, 형성되는 광학 이방성막의 내구성이 향상되는 이유에서, 중합성기를 1개~4개 갖는 다른 중합성 화합물인 것이 바람직하고, 중합성기를 2개 갖는 다른 중합성 화합물인 것이 보다 바람직하다.
다른 중합성 화합물로서는, 비액정성의 중합성 화합물인 것이 바람직하고, 그 구체예로서는, 일본 공개특허공보 2016-053709호의 [0073]~[0074]단락에 기재된 화합물을 들 수 있다.
이와 같은 다른 중합성 화합물을 함유하는 경우의 함유량은, 상술한 중합성 액정 화합물의 질량에 대하여, 50질량% 미만인 것이 바람직하고, 40질량% 이하인 것이 보다 바람직하며, 2~30질량%인 것이 더 바람직하다.
〔중합 개시제〕
본 발명의 중합성 액정 조성물은, 중합 개시제를 함유하고 있는 것이 바람직하다.
사용하는 중합 개시제는, 자외선 조사에 의하여 중합 반응을 개시 가능한 광중합 개시제인 것이 바람직하다.
광중합 개시제로서는, 예를 들면, α-카보닐 화합물(미국 특허공보 제2367661호, 동 2367670호의 각 명세서 기재), 아실로인에터(미국 특허공보 제2448828호 기재), α-탄화 수소 치환 방향족 아실로인 화합물(미국 특허공보 제2722512호 기재), 다핵 퀴논 화합물(미국 특허공보 제3046127호, 동 2951758호의 각 명세서 기재), 트라이아릴이미다졸 다이머와 p-아미노페닐케톤의 조합(미국 특허공보 제3549367호 기재), 아크리딘 및 페나진 화합물(일본 공개특허공보 소60-105667호, 미국 특허공보 제4239850호 기재) 및 옥사다이아졸 화합물(미국 특허공보 제4212970호 기재), 아실포스핀옥사이드 화합물(일본 공고특허공보 소63-40799호, 일본 공고특허공보 평5-29234호, 일본 공개특허공보 평10-95788호, 일본 공개특허공보 평10-29997호 기재) 등을 들 수 있다.
또, 본 발명에 있어서는, 중합 개시제가 옥심형의 중합 개시제인 것도 바람직하고, 그 구체예로서는, 국제 공개공보 제2017/170443호의 [0049]~[0052]단락에 기재된 개시제를 들 수 있다.
〔용매〕
본 발명의 중합성 액정 조성물은, 광학 이방성막을 형성하는 작업성 등의 관점에서, 용매를 함유하는 것이 바람직하다.
용매로서는, 구체적으로는, 예를 들면, 케톤계 용매(예를 들면, 아세톤, 2-뷰탄온, 메틸아이소뷰틸케톤, 사이클로헥산온, 사이클로펜탄온 등), 에터계 용매(예를 들면, 다이옥세인, 테트라하이드로퓨란 등), 환상 아마이드계 용매(예를 들면, N-메틸피롤리돈, N-에틸피롤리돈, N,N'-다이메틸이미다졸린온 등), 지방족 탄화 수소계 용매(예를 들면, 헥세인 등), 지환식 탄화 수소계 용매(예를 들면, 사이클로헥세인 등), 방향족 탄화 수소계 용매(예를 들면, 톨루엔, 자일렌, 트라이메틸벤젠 등), 할로젠화 탄소계 용매(예를 들면, 다이클로로메테인, 다이클로로에테인, 다이클로로벤젠, 클로로톨루엔 등), 에스터계 용매(예를 들면, 아세트산 메틸, 아세트산 에틸, 아세트산 뷰틸 등), 물, 알코올계 용매(예를 들면, 에탄올, 아이소프로판올, 뷰탄올, 사이클로헥산올 등), 셀로솔브계 용매(예를 들면, 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브 등), 셀로솔브아세테이트계 용매, 설폭사이드계 용매(예를 들면, 다이메틸설폭사이드 등), 쇄상 아마이드계 용매(예를 들면, 다이메틸폼아마이드, 다이메틸아세트아마이드 등) 등을 들 수 있으며, 이들을 1종 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.
본 발명에 있어서는, 상술한 용매 중, 여과압의 상승을 억제하는 본 발명의 효과가 현저해지는 이유에서, 케톤계 용매, 에터계 용매 및 환상 아마이드계 용매로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 용매인 것이 바람직하다.
〔레벨링제〕
본 발명의 중합성 액정 조성물은, 광학 이방성막의 표면을 평활하게 유지하고, 배향 제어를 용이하게 하는 관점에서, 레벨링제를 함유하는 것이 바람직하다.
이와 같은 레벨링제로서는, 첨가량에 대한 레벨링 효과가 높은 이유에서, 불소계 레벨링제 또는 규소계 레벨링제인 것이 바람직하고, 삼출(블룸, 블리드)을 일으키기 어려운 관점에서, 불소계 레벨링제인 것이 보다 바람직하다.
레벨링제로서는, 구체적으로는, 예를 들면, 일본 공개특허공보 2007-069471호의 [0079]~[0102]단락의 기재에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2013-047204호에 기재된 일반식 (I)로 나타나는 화합물(특히 [0020]~[0032]단락에 기재된 화합물), 일본 공개특허공보 2012-211306호에 기재된 일반식 (I)로 나타나는 화합물(특히 [0022]~[0029]단락에 기재된 화합물), 일본 공개특허공보 2002-129162호에 기재된 일반식 (I)로 나타나는 액정 배향 촉진제(특히 [0076]~[0078] 및 [0082]~[0084]단락에 기재된 화합물), 일본 공개특허공보 2005-099248호에 기재된 일반식 (I), (II) 및 (III)으로 나타나는 화합물(특히 [0092]~[0096]단락에 기재된 화합물) 등을 들 수 있다. 또한, 후술하는 배향 제어제로서의 기능을 겸비해도 된다.
〔배향 제어제〕
본 발명의 중합성 액정 조성물은, 필요에 따라, 배향 제어제를 함유할 수 있다.
배향 제어제에 의하여, 호모지니어스 배향 외에, 호메오트로픽 배향(수직 배향), 경사 배향, 하이브리드 배향, 콜레스테릭 배향 등의 다양한 배향 상태를 형성할 수 있고, 또, 특정 배향 상태를 보다 균일하고 또한 보다 정밀하게 제어하여 실현할 수 있다.
호모지니어스 배향을 촉진하는 배향 제어제로서는, 예를 들면, 저분자의 배향 제어제나, 고분자의 배향 제어제를 이용할 수 있다.
저분자의 배향 제어제로서는, 예를 들면, 일본 공개특허공보 2002-20363호의 [0009]~[0083]단락, 일본 공개특허공보 2006-106662호의 [0111]~[0120]단락, 및, 일본 공개특허공보 2012-211306호의 [0021]~[0029]단락의 기재를 참조할 수 있으며, 이 내용은 본원 명세서에 원용된다.
또, 고분자의 배향 제어제로서는, 예를 들면, 일본 공개특허공보 2004-198511호의 [0021]~[0057]단락, 및, 일본 공개특허공보 2006-106662호의 [0121]~[0167]단락을 참조할 수 있으며, 이 내용은 본원 명세서에 원용된다.
또, 호메오트로픽 배향을 형성 또는 촉진하는 배향 제어제로서는, 예를 들면, 보론산 화합물, 오늄염 화합물을 들 수 있고, 구체적으로는, 일본 공개특허공보 2008-225281호의 [0023]~[0032]단락, 일본 공개특허공보 2012-208397호의 [0052]~[0058]단락, 일본 공개특허공보 2008-026730호의 [0024]~[0055]단락, 일본 공개특허공보 2016-193869호의 [0043]~[0055]단락 등에 기재된 화합물을 참조할 수 있으며, 이 내용은 본원 명세서에 원용된다.
한편, 콜레스테릭 배향은, 본 발명의 중합성 액정 조성물에 카이랄제를 더함으로써 실현할 수 있고, 그 카이랄성의 방향에 의하여 콜레스테릭 배향의 선회 방향을 제어할 수 있다. 또한, 카이랄제의 배향 규제력에 따라 콜레스테릭 배향의 피치를 제어할 수 있다.
배향 제어제를 함유하는 경우의 함유량은, 중합성 액정 조성물 중의 전고형분 질량에 대하여 0.01~10질량%인 것이 바람직하고, 0.05~5질량%인 것이 보다 바람직하다. 함유량이 이 범위이면, 원하는 배향 상태를 실현하면서, 석출이나 상분리(相分離), 배향 결함 등이 없으며, 균일하고 투명성이 높은 광학 이방성막을 얻을 수 있다.
이들 배향 제어제는, 또한 중합성 관능기, 특히, 본 발명의 중합성 액정 조성물을 구성하는 중합성 액정 화합물과 중합 가능한 중합성 관능기를 부여할 수 있다.
〔그 외의 성분〕
본 발명의 중합성 액정 조성물은, 상술한 성분 이외의 성분을 함유해도 되고, 예를 들면, 상술한 중합성 스멕틱 액정 화합물 이외의 액정 화합물, 계면활성제, 틸트각 제어제, 배향 조제(助劑), 가소제, 및, 가교제 등을 들 수 있다.
[광학 이방성막]
본 발명의 광학 이방성막은, 상술한 본 발명의 중합성 액정 조성물을 중합하여 얻어지는 광학 이방성막이다.
광학 이방성막의 형성 방법으로서는, 예를 들면, 상술한 본 발명의 중합성 액정 조성물을 이용하여, 원하는 배향 상태로 한 후에, 중합에 의하여 고정화하는 방법 등을 들 수 있다. 특히, 본 발명에 있어서는, 상술한 본 발명의 중합성 액정 조성물을 조제한 후에, 보관하는 공정을 거친 후에, 광학 이방성막을 형성하는 양태가 바람직하다.
여기에서, 중합 조건은 특별히 한정되지 않지만, 광조사에 의한 중합에 있어서는, 자외선을 이용하는 것이 바람직하다. 조사량은, 10mJ/cm2~50J/cm2인 것이 바람직하고, 20mJ/cm2~5J/cm2인 것이 보다 바람직하며, 30mJ/cm2~3J/cm2인 것이 더 바람직하고, 50~1000mJ/cm2인 것이 특히 바람직하다. 또, 중합 반응을 촉진하기 위하여, 가열 조건하에서 실시해도 된다.
또한, 본 발명에 있어서는, 광학 이방성막은, 후술하는 본 발명의 광학 필름에 있어서의 임의의 지지체 상이나, 후술하는 본 발명의 편광판에 있어서의 편광자 상에 형성할 수 있다.
본 발명의 광학 이방성막은, 하기 식 (III)을 충족시키고 있는 것이 바람직하다.
0.50<Re(450)/Re(550)<1.00…(III)
여기에서, 상기 식 (III) 중, Re(450)은, 광학 이방성막의 파장 450nm에 있어서의 면내 리타데이션을 나타내고, Re(550)은, 광학 이방성막의 파장 550nm에 있어서의 면내 리타데이션을 나타낸다. 또한, 본 명세서에 있어서, 리타데이션의 측정 파장을 명기하고 있지 않은 경우는, 측정 파장은 550nm로 한다.
또, 면내 리타데이션 및 두께 방향의 리타데이션의 값은, AxoScan OPMF-1(옵토 사이언스사제)을 이용하고, 측정 파장의 광을 이용하여 측정한 값을 말한다.
구체적으로는, AxoScan OPMF-1에서, 평균 굴절률((Nx+Ny+Nz)/3)과 막두께(d(μm))를 입력함으로써,
지상축 방향(°)
Re(λ)=R0(λ)
Rth(λ)=((nx+ny)/2-nz)×d
가 산출된다.
또한, R0(λ)은, AxoScan OPMF-1로 산출되는 수치로서 표시되는 것이며, Re(λ)를 의미하고 있다.
본 발명의 광학 이방성막은, 포지티브 A 플레이트 또는 포지티브 C 플레이트인 것이 바람직하고, 포지티브 A 플레이트인 것이 보다 바람직하다.
여기에서, 포지티브 A 플레이트(양의 A 플레이트)와 포지티브 C 플레이트(양의 C 플레이트)는 이하와 같이 정의된다.
필름면 내의 지상축(遲相軸) 방향(면내에서의 굴절률이 최대가 되는 방향)의 굴절률을 nx, 면내의 지상축과 면내에서 직교하는 방향의 굴절률을 ny, 두께 방향의 굴절률을 nz로 했을 때, 포지티브 A 플레이트는 식 (A1)의 관계를 충족시키는 것이며, 포지티브 C 플레이트는 식 (C1)의 관계를 충족시키는 것이다. 또한, 포지티브 A 플레이트는 Rth가 양의 값을 나타내고, 포지티브 C 플레이트는 Rth가 음의 값을 나타낸다.
식 (A1) nx>ny≒nz
식 (C1) nz>nx≒ny
또한, 상기 "≒"이란, 양자(兩者)가 완전히 동일한 경우뿐만 아니라, 양자가 실질적으로 동일한 경우도 포함한다.
"실질적으로 동일"이란, 포지티브 A 플레이트에서는, 예를 들면, (ny-nz)×d(단, d는 필름의 두께이다)가, -10~10nm, 바람직하게는 -5~5nm인 경우도 "ny≒nz"에 포함되고, (nx-nz)×d가, -10~10nm, 바람직하게는 -5~5nm인 경우도 "nx≒nz"에 포함된다. 또, 포지티브 C 플레이트에서는, 예를 들면, (nx-ny)×d(단, d는 필름의 두께이다)가, 0~10nm, 바람직하게는 0~5nm인 경우도 "nx≒ny"에 포함된다.
본 발명의 광학 이방성막이 포지티브 A 플레이트인 경우, λ/4판으로서 기능하는 관점에서, Re(550)이 100~180nm인 것이 바람직하고, 120~160nm인 것이 보다 바람직하며, 130~150nm인 것이 더 바람직하고, 130~140nm인 것이 특히 바람직하다.
여기에서, "λ/4판"이란, λ/4 기능을 갖는 판이며, 구체적으로는, 소정 특정 파장의 직선 편광을 원편광으로(또는 원편광을 직선 편광으로) 변환하는 기능을 갖는 판이다.
[광학 필름]
본 발명의 광학 필름은, 본 발명의 광학 이방성막을 갖는 광학 필름이다.
도 1a, 도 1b 및 도 1c(이하, 이들 도면을 특별히 구별을 필요로 하지 않는 경우는 "도 1"이라고 약기한다.)는, 각각 본 발명의 광학 필름의 일례를 나타내는 모식적인 단면도이다.
또한, 도 1은 모식도이고, 각층(各層)의 두께의 관계나 위치 관계 등은 반드시 실제의 것과는 일치하는 것은 아니며, 도 1에 나타내는 지지체, 배향막 및 하드 코트층은, 모두 임의의 구성 부재이다.
도 1에 나타내는 광학 필름(10)은, 지지체(16)와, 배향막(14)과, 광학 이방성막(12)을 이 순서로 갖는다.
또, 광학 필름(10)은, 도 1b에 나타내는 바와 같이, 지지체(16)의 배향막(14)이 마련된 측과는 반대 측에 하드 코트층(18)을 갖고 있어도 되고, 도 1c에 나타내는 바와 같이, 광학 이방성막(12)의 배향막(14)이 마련된 측과는 반대 측에 하드 코트층(18)을 갖고 있어도 된다.
이하, 본 발명의 광학 필름에 이용되는 다양한 부재에 대하여 상세하게 설명한다.
〔광학 이방성막〕
본 발명의 광학 필름이 갖는 광학 이방성막은, 상술한 본 발명의 광학 이방성막이다.
본 발명의 광학 필름에 있어서는, 상기 광학 이방성막의 두께에 대해서는 특별히 한정되지 않지만, 0.1~10μm인 것이 바람직하고, 0.5~5μm인 것이 보다 바람직하다.
〔지지체〕
본 발명의 광학 필름은, 상술한 바와 같이, 광학 이방성막을 형성하기 위한 기재로서 지지체를 갖고 있어도 된다.
이와 같은 지지체는, 투명한 것이 바람직하고, 구체적으로는, 광투과율이 80% 이상인 것이 바람직하다.
이와 같은 지지체로서는, 예를 들면, 유리 기판이나 폴리머 필름을 들 수 있으며, 폴리머 필름의 재료로서는, 셀룰로스계 폴리머; 폴리메틸메타크릴레이트, 락톤환 함유 중합체 등의 아크릴산 에스터 중합체를 갖는 아크릴계 폴리머; 열가소성 노보넨계 폴리머; 폴리카보네이트계 폴리머; 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스터계 폴리머; 폴리스타이렌, 아크릴로나이트릴·스타이렌 공중합체(AS 수지) 등의 스타이렌계 폴리머; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌·프로필렌 공중합체 등의 폴리올레핀계 폴리머; 염화 바이닐계 폴리머; 나일론, 방향족 폴리아마이드 등의 아마이드계 폴리머; 이미드계 폴리머; 설폰계 폴리머; 폴리에터설폰계 폴리머; 폴리에터에터케톤계 폴리머; 폴리페닐렌설파이드계 폴리머; 염화 바이닐리덴계 폴리머; 바이닐알코올계 폴리머; 바이닐뷰티랄계 폴리머; 아릴레이트계 폴리머; 폴리옥시메틸렌계 폴리머; 에폭시계 폴리머; 또는 이들 폴리머를 혼합한 폴리머를 들 수 있다.
또, 후술하는 편광자가 이와 같은 지지체를 겸하는 양태여도 된다.
본 발명에 있어서는, 상기 지지체의 두께에 대해서는 특별히 한정되지 않지만, 5~60μm인 것이 바람직하고, 5~30μm인 것이 보다 바람직하다.
〔배향막〕
본 발명의 광학 필름은, 상술한 임의의 지지체를 갖는 경우, 지지체와 광학 이방성막의 사이에, 배향막을 갖고 있는 것이 바람직하다. 또한, 상술한 지지체가 배향막을 겸하는 양태여도 된다.
배향막은, 일반적으로는 폴리머를 주성분으로 한다. 배향막용 폴리머 재료로서는, 다수의 문헌에 기재가 있으며, 다수의 시판품을 입수할 수 있다.
본 발명에 있어서 이용되는 폴리머 재료는, 폴리바이닐알코올 또는 폴리이미드, 및 그 유도체가 바람직하다. 특히 변성 또는 미변성의 폴리바이닐알코올이 바람직하다.
본 발명에 사용 가능한 배향막에 대해서는, 예를 들면, 국제 공개공보 제01/088574호의 43페이지 24행~49페이지 8행에 기재된 배향막; 일본 특허공보 제3907735호의 단락 [0071]~[0095]에 기재된 변성 폴리바이닐알코올; 일본 공개특허공보 2012-155308호에 기재된 액정 배향제에 의하여 형성되는 액정 배향막 등을 들 수 있다.
본 발명에 있어서는, 배향막의 형성 시에 배향막 표면에 접촉하지 않음으로써 면 형상 악화를 방지하는 것이 가능해지는 이유에서, 배향막으로서는 광배향막을 이용하는 것도 바람직하다.
광배향막으로서는 특별히 한정은 되지 않지만, 국제 공개공보 제2005/096041호의 단락 [0024]~[0043]에 기재된 폴리아마이드 화합물이나 폴리이미드 화합물 등의 폴리머 재료; 일본 공개특허공보 2012-155308호에 기재된 광배향성기를 갖는 액정 배향제에 의하여 형성되는 액정 배향막; Rolic Technologies사제의 상품명 LPP-JP265CP 등을 이용할 수 있다.
또, 본 발명에 있어서는, 상기 배향막의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 지지체에 존재할 수 있는 표면 요철을 완화하여 균일한 막두께의 광학 이방성막을 형성한다는 관점에서, 0.01~10μm인 것이 바람직하고, 0.01~1μm인 것이 보다 바람직하며, 0.01~0.5μm인 것이 더 바람직하다.
〔하드 코트층〕
본 발명의 광학 필름은, 필름의 물리적 강도를 부여하기 위하여, 하드 코트층을 갖고 있는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 지지체의 배향막이 마련된 측과는 반대 측에 하드 코트층을 갖고 있어도 되고(도 1b 참조), 광학 이방성막의 배향막이 마련된 측과는 반대 측에 하드 코트층을 갖고 있어도 된다(도 1c 참조).
하드 코트층으로서는 일본 공개특허공보 2009-98658호의 단락 [0190]~[0196]에 기재된 것을 사용할 수 있다.
〔다른 광학 이방성막〕
본 발명의 광학 필름은, 본 발명의 광학 이방성막과는 별도로, 다른 광학 이방성막을 갖고 있어도 된다.
즉, 본 발명의 광학 필름은, 본 발명의 광학 이방성막과 다른 광학 이방성막의 적층 구조를 갖고 있어도 된다.
이와 같은 다른 광학 이방성막은, 상술한 특정 화합물을 배합하지 않고, 상술한 중합성 스멕틱 액정 화합물 또는 다른 중합성 화합물(특히, 액정 화합물)을 이용하여 얻어지는 광학 이방성막이면 특별히 한정되지 않는다.
여기에서, 일반적으로, 액정 화합물은 그 형상으로부터, 봉상 타입과 원반상 타입으로 분류할 수 있다. 또한 각각 저분자와 고분자 타입이 있다. 고분자란 일반적으로 중합도가 100 이상인 것을 가리킨다(고분자 물리·상전이 다이내믹스, 도이 마사오저, 2페이지, 이와나미 쇼텐, 1992). 본 발명에서는, 어느 액정 화합물도 이용할 수 있지만, 봉상 액정 화합물 또는 디스코틱 액정 화합물(원반상 액정 화합물)을 이용하는 것이 바람직하다. 2종 이상의 봉상 액정 화합물, 2종 이상의 원반상 액정 화합물, 또는 봉상 액정 화합물과 원반상 액정 화합물의 혼합물을 이용해도 된다. 상술한 액정 화합물의 고정화를 위하여, 중합성기를 갖는 봉상 액정 화합물 또는 원반상 액정 화합물을 이용하여 형성하는 것이 보다 바람직하며, 액정 화합물이 1분자 중에 중합성기를 2 이상 갖는 것이 더 바람직하다. 액정 화합물이 2종류 이상의 혼합물인 경우에는, 적어도 1종류의 액정 화합물이 1분자 중에 2 이상의 중합성기를 갖고 있는 것이 바람직하다.
봉상 액정 화합물로서는, 예를 들면, 일본 공표특허공보 평11-513019호의 청구항 1이나 일본 공개특허공보 2005-289980호의 단락 [0026]~[0098]에 기재된 것을 바람직하게 이용할 수 있으며, 디스코틱 액정 화합물로서는, 예를 들면, 일본 공개특허공보 2007-108732호의 단락 [0020]~[0067]이나 일본 공개특허공보 2010-244038호의 단락 [0013]~[0108]에 기재된 것을 바람직하게 이용할 수 있지만, 이들에 한정되지 않는다.
〔자외선 흡수제〕
본 발명의 광학 필름은, 외광(특히 자외선)의 영향을 고려하여, 자외선(UV) 흡수제를 포함하는 것이 바람직하다.
자외선 흡수제는, 본 발명의 광학 이방성막에 함유되어 있어도 되고, 본 발명의 광학 필름을 구성하는 광학 이방성막 이외의 부재에 함유되어 있어도 된다. 광학 이방성막 이외의 부재로서는, 예를 들면, 지지체를 적합하게 들 수 있다.
자외선 흡수제로서는, 자외선 흡수성을 발현할 수 있는 종래 공지의 것을 모두 사용할 수 있다. 이와 같은 자외선 흡수제 중, 자외선 흡수성이 높고, 화상 표시 장치에서 이용되는 자외선 흡수능(자외선 차단능)을 얻는 관점에서, 벤조트라이아졸계 또는 하이드록시페닐트라이아진계의 자외선 흡수제를 이용하는 것이 바람직하다.
또, 자외선의 흡수폭을 넓게 하기 위하여, 최대 흡수 파장이 상이한 자외선 흡수제를 2종 이상 병용할 수 있다.
자외선 흡수제로서는, 구체적으로는, 예를 들면, 일본 공개특허공보 2012-18395호의 [0258]~[0259]단락에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2007-72163호의 [0055]~[0105]단락에 기재된 화합물 등을 들 수 있다.
또, 시판품으로서, Tinuvin400, Tinuvin405, Tinuvin460, Tinuvin477, Tinuvin479, 및, Tinuvin1577(모두 BASF사제) 등을 이용할 수 있다.
[편광판]
본 발명의 편광판은, 상술한 본 발명의 광학 필름과, 편광자를 갖는 것이다.
또, 본 발명의 편광판은, 상술한 본 발명의 광학 이방성막이 λ/4판(포지티브 A 플레이트)인 경우, 원편광판으로서 이용할 수 있다.
또, 본 발명의 편광판은, 상술한 본 발명의 광학 이방성막이 λ/4판(포지티브 A 플레이트)인 경우, λ/4판의 지상축과 후술하는 편광자의 흡수축이 이루는 각이 30~60°인 것이 바람직하고, 40~50°인 것이 보다 바람직하며, 42~48°인 것이 더 바람직하고, 45°인 것이 특히 바람직하다.
여기에서, λ/4판의 "지상축"은, λ/4판의 면내에 있어서 굴절률이 최대가 되는 방향을 의미하고, 편광자의 "흡수축"은, 흡광도가 가장 높은 방향을 의미한다.
〔편광자〕
본 발명의 편광판이 갖는 편광자는, 광을 특정 직선 편광으로 변환하는 기능을 갖는 부재이면 특별히 한정되지 않으며, 종래 공지의 흡수형 편광자 및 반사형 편광자를 이용할 수 있다.
흡수형 편광자로서는, 아이오딘계 편광자, 이색성(二色性) 염료를 이용한 염료계 편광자, 및 폴리엔계 편광자 등이 이용된다. 아이오딘계 편광자 및 염료계 편광자에는, 도포형 편광자와 연신형 편광자가 있고, 모두 적용할 수 있지만, 폴리바이닐알코올에 아이오딘 또는 이색성 염료를 흡착시켜, 연신하여 제작되는 편광자가 바람직하다.
또, 기재 상에 폴리바이닐알코올층을 형성한 적층 필름 상태에서 연신 및 염색을 실시함으로써 편광자를 얻는 방법으로서, 일본 특허공보 제5048120호, 일본 특허공보 제5143918호, 일본 특허공보 제4691205호, 일본 특허공보 제4751481호, 일본 특허공보 제4751486호를 들 수 있으며, 이들의 편광자에 관한 공지의 기술도 바람직하게 이용할 수 있다.
반사형 편광자로서는, 복굴절이 상이한 박막을 적층한 편광자, 와이어 그리드형 편광자, 선택 반사역을 갖는 콜레스테릭 액정과 1/4 파장판을 조합한 편광자 등이 이용된다.
그중에서도, 밀착성이 보다 우수한 점에서, 폴리바이닐알코올계 수지(-CH2-CHOH-를 반복 단위로서 포함하는 폴리머, 특히, 폴리바이닐알코올 및 에틸렌-바이닐알코올 공중합체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나)를 포함하는 편광자인 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서는, 편광자의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 3μm~60μm인 것이 바람직하고, 5μm~30μm인 것이 보다 바람직하며, 5μm~15μm인 것이 더 바람직하다.
〔점착제층〕
본 발명의 편광판은, 본 발명의 광학 필름에 있어서의 광학 이방성막과, 편광자의 사이에, 점착제층이 배치되어 있어도 된다.
광학 이방성막과 편광자의 적층을 위하여 이용되는 점착제층으로서는, 예를 들면, 동적 점탄성 측정 장치로 측정한 저장 탄성률 G'와 손실 탄성률 G"의 비(tanδ=G"/G')가 0.001~1.5인 물질을 나타내고, 이른바, 점착제나 크리프하기 쉬운 물질 등이 포함된다. 본 발명에 이용할 수 있는 점착제로서는, 예를 들면, 폴리바이닐알코올계 점착제를 들 수 있지만, 이것에 한정되지 않는다.
[화상 표시 장치]
본 발명의 화상 표시 장치는, 본 발명의 광학 필름 또는 본 발명의 편광판을 갖는, 화상 표시 장치이다.
본 발명의 화상 표시 장치에 이용되는 표시 소자는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 액정 셀, 유기 일렉트로 루미네선스(이하, "EL"이라고 약기한다.) 표시 패널, 플라즈마 디스플레이 패널 등을 들 수 있다.
이들 중, 액정 셀, 유기 EL 표시 패널인 것이 바람직하고, 액정 셀인 것이 보다 바람직하다. 즉, 본 발명의 화상 표시 장치로서는, 표시 소자로서 액정 셀을 이용한 액정 표시 장치, 표시 소자로서 유기 EL 표시 패널을 이용한 유기 EL 표시 장치인 것이 바람직하고, 액정 표시 장치인 것이 보다 바람직하다.
〔액정 표시 장치〕
본 발명의 화상 표시 장치의 일례인 액정 표시 장치는, 상술한 본 발명의 편광판과, 액정 셀을 갖는 액정 표시 장치이다.
또한, 본 발명에 있어서는, 액정 셀의 양측에 마련되는 편광판 중, 프런트 측의 편광판으로서 본 발명의 편광판을 이용하는 것이 바람직하고, 프런트 측 및 리어 측의 편광판으로서 본 발명의 편광판을 이용하는 것이 보다 바람직하다.
이하에, 액정 표시 장치를 구성하는 액정 셀에 대하여 상세하게 설명한다.
<액정 셀>
액정 표시 장치에 이용되는 액정 셀은, VA(Vertical Alignment) 모드, OCB(Optically Compensated Bend) 모드, IPS(In-Plane-Switching) 모드, FFS(Fringe-Field-Switching) 모드, 또는 TN(Twisted Nematic) 모드인 것이 바람직하지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.
TN 모드의 액정 셀에서는, 전압 무인가 시에 봉상 액정성 분자가 실질적으로 수평 배향하고, 또한 60~120°로 비틀림 배향하고 있다. TN 모드의 액정 셀은, 컬러 TFT 액정 표시 장치로서 가장 많이 이용되고 있으며, 다수의 문헌에 기재가 있다.
VA 모드의 액정 셀에서는, 전압 무인가 시에 봉상 액정성 분자가 실질적으로 수직으로 배향하고 있다. VA 모드의 액정 셀에는, (1) 봉상 액정성 분자를 전압 무인가 시에 실질적으로 수직으로 배향시키고, 전압 인가 시에 실질적으로 수평으로 배향시키는 좁은 의미의 VA 모드의 액정 셀(일본 공개특허공보 평2-176625호 기재)에 더하여, (2) 시야각 확대를 위하여, VA 모드를 멀티 도메인화한(MVA 모드의) 액정 셀(SID97, Digest of tech. Papers(예고집(豫稿集)) 28(1997) 845 기재), (3) 봉상 액정성 분자를 전압 무인가 시에 실질적으로 수직 배향시키고, 전압 인가 시에 비틀림 멀티 도메인 배향시키는 모드(n-ASM 모드)의 액정 셀(일본 액정 토론회의 예고집 58~59(1998) 기재) 및 (4) SURVIVAL 모드의 액정 셀(LCD 인터내셔널 98에서 발표)이 포함된다. 또, PVA(Patterned Vertical Alignment)형, 광배향형(Optical Alignment), 및 PSA(Polymer-Sustained Alignment) 중 어느 것이어도 된다. 이들 모드의 상세에 대해서는, 일본 공개특허공보 2006-215326호, 및 일본 공표특허공보 2008-538819호에 상세한 기재가 있다.
IPS 모드의 액정 셀은, 봉상 액정 분자가 기판에 대하여 실질적으로 평행하게 배향되어 있고, 기판면에 평행한 전계가 인가됨으로써 액정 분자가 평면적으로 응답한다. IPS 모드는 전계 무인가 상태에서 흑색 표시가 되고, 상하 한 쌍의 편광판의 흡수축은 직교하고 있다. 광학 보상 시트를 이용하여, 경사 방향에서의 흑색 표시 시의 누출광을 저감시켜, 시야각을 개량하는 방법이, 일본 공개특허공보 평10-54982호, 일본 공개특허공보 평11-202323호, 일본 공개특허공보 평9-292522호, 일본 공개특허공보 평11-133408호, 일본 공개특허공보 평11-305217호, 일본 공개특허공보 평10-307291호 등에 개시되어 있다.
〔유기 EL 표시 장치〕
본 발명의 화상 표시 장치의 일례인 유기 EL 표시 장치로서는, 예를 들면, 시인 측으로부터, 편광자와, 본 발명의 광학 이방성막으로 이루어지는 λ/4판(포지티브 A 플레이트)과, 유기 EL 표시 패널을 이 순서로 갖는 양태를 적합하게 들 수 있다.
또, 유기 EL 표시 패널은, 전극 간(음극 및 양극 간)에 유기 발광층(유기 일렉트로 루미네선스층)을 협지하여 이루어지는 유기 EL 소자를 이용하여 구성된 표시 패널이다. 유기 EL 표시 패널의 구성은 특별히 제한되지 않으며, 공지의 구성이 채용된다.
실시예
이하에 실시예에 근거하여 본 발명을 더 상세하게 설명한다. 이하의 실시예에 나타내는 재료, 사용량, 비율, 처리 내용, 처리 수순 등은, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한 적절히 변경할 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 이하에 나타내는 실시예에 의하여 한정적으로 해석되어서는 안된다.
〔특정 화합물 (I-g)의 합성〕
[화학식 7]
Figure pct00010
상기 스킴에 나타내는 바와 같이, 화합물(I-a: 4-하이드록시뷰틸아크릴레이트) 60.0g, 트라이에틸아민 49.3g, 및, BHT(다이뷰틸하이드록시톨루엔) 0.9g을, DMAc(다이메틸아세트아마이드) 120.1mL, 및, 톨루엔 114.1mL에 혼합했다. 이어서, 내온 0℃로 냉각하여, 메틸 클로라이드 50.6g을 천천히 적하했다. 적하 종료 후, 내온 0℃에서 1시간 교반했다. 그 후, 실온(23℃)으로 되돌리고, 희염산으로 분액하며, 브라인으로 2회째의 분액을 실시하여, 화합물 (I-b)를 얻었다.
상기에서 얻어진 화합물 (I-b)의 톨루엔 용액과, 1,1'-바이사이클로헥실-4,4'-다이카복실산 91.40g, 트라이에틸아민 72.73g, 및, 다이뷰틸하이드록시톨루엔 0.8g을, DMAc 274.2mL, 및, 톨루엔 69.7mL에 혼합했다. 이어서, 내온 90℃로 가열하여, 5시간 반응시켰다. 그 후, 실온으로 되돌리고, 희염산을 더하며, 42℃로 가열하여 분액했다. 이어서, TEMPO(2,2,6,6-테트라메틸피페리딘 1-옥실) 0.5g과 톨루엔 164.5mL를 더하고, 그 후, 탄산 수소 나트륨 수용액으로 2회 분액을 실시했다. 얻어진 용액을 이배퍼레이터로 농축하여, 톨루엔 농도를 50%로 조정하고, N,N-다이메틸폼아마이드(DMF) 25.7g을 첨가하여, 화합물 (I-c)를 얻었다.
상기에서 얻어진 화합물 (I-c)의 톨루엔 용액 235.0g과, 다이뷰틸하이드록시톨루엔 0.2g을, 톨루엔 41.9mL에 혼합했다. 이어서, 내온 0℃로 냉각하여, 염화 싸이온일 21.0g을 천천히 적하했다. 적하 종료 후, 실온으로 되돌려 30분 교반했다. 그 후, 정치하여, 반응 용기의 바닥부에 침전하는 에멀션을 제거했다. 그 후, 내온 0℃로 냉각하여, 트랜스-4-하이드록시사이클로헥세인카복실산 26.5g과 DMAc 56.0mL의 혼합 용액을 천천히 적하했다. 적하 종료 후, 실온으로 되돌려 5시간 교반했다. 그 후, 5% 탄산 수소 나트륨 수용액 300ml와 헥세인 300mL를 첨가하여, 석출한 고체를 여과로 추출했다. 얻어진 고체를 아세트산 에틸 300mL에 혼합하고, 60℃로 가열하여 1시간 교반하며, 그 후, 고체를 여과로 추출하여, 화합물 (I-d)를 얻었다.
상기에서 얻어진 화합물 (I-d)를 10g 칭량하고, DMF 3.7g과 다이뷰틸하이드록시톨루엔 0.02g을 더하여, 톨루엔 50.0mL에 혼합했다. 이어서, 내온 0℃로 냉각하여, 염화 싸이온일 2.8g을 천천히 적하한다. 적하 종료 후, 실온으로 되돌려 30분 교반한다. 그 후, 내온 0℃로 냉각하여, 7-브로모-1-헵탄올 5.8g과 DMAc 10.0mL의 혼합 용액을 천천히 적하했다. 적하 종료 후, 실온으로 되돌려 5시간 교반했다. 그 후, 물 120ml와 헥세인 120mL를 첨가하여, 석출한 고체를 여과로 추출했다. 얻어진 고체를 칼럼 크로마토그래피로 정제하여, 화합물 (I-e)를 얻었다.
상기에서 얻어진 화합물 (I-e)를 1.7g 칭량하고, 화합물 (I-f) 0.24g, 탄산 칼륨 0.34g, 및, 다이뷰틸하이드록시톨루엔 0.01g을 더하여, THF 1.0mL와 DMAc 1.4mL에 혼합했다. 내온 60℃로 가열하여, 2시간 교반했다. 그 후, 실온으로 되돌리고, 물 35mL를 첨가하여, 석출한 고체를 여과로 추출했다. 얻어진 고체를 칼럼 크로마토그래피로 정제함으로써, 화합물 (I-g) 1.05g(수율 76%)을 얻었다.
얻어진 화합물 (I-g)의 1H-NMR(Nuclear Magnetic Resonance) 데이터를 이하에 나타낸다.
1HNMR(CDCl3)δ(ppm)=0.91(m, 8H), 1.20-1.29(m, 12H), 1.43(m, 8H), 1.61(m, 12H), 1.75(m, 16H), 2.20(m, 6H), 2.75(m, 12H), 3.88-4.16(30H), 5.83(d, 2H), 6.12(q, 2H), 6.41(d, 2H), 6.94(s, 2H)
〔특정 화합물 (II-g)의 합성〕
일본 공개특허공보 2011-162678호의 단락 [0252]~[0254]에 기재된 방법으로, 하기 식 (II-f)로 나타나는 화합물 (II-f)를 합성했다.
그 후, 화합물 (I-f) 대신에, 화합물 (II-f)를 이용한 것 이외에는, 특정 화합물 (I-g)와 동일한 방법으로, 하기 식 (II-g)로 나타나는 특정 화합물 (II-g)를 합성했다.
[화학식 8]
Figure pct00011
Figure pct00012
얻어진 특정 화합물 (II-g)의 1H-NMR 데이터를 이하에 나타낸다.
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm)=0.91(m, 8H), 1.20-1.29(m, 12H), 1.43(m, 8H), 1.61(m, 12H), 1.75(m, 16H), 2.20(m, 6H), 2.43(s, 3H), 2.75(m, 12H), 3.88-4.16(30H), 5.83(d, 2H), 6.12(q, 2H), 6.41(d, 2H), 7.01(s, 2H), 7.13(s, 1H), 7.25(s, 2H), 7.81(d, 1H)
〔역파장 분산성 액정 화합물 (II-a)의 합성〕
일본 공개특허공보 2016-081035호의 단락 [0122](실시예 4)에 기재된 방법에 따라, 하기 식 (II-a)로 나타나는 역파장 분산성 액정 화합물 (II-a)를 합성했다. 또한, 하기 식 (II-a) 중, 아크릴로일옥시기에 인접하는 기는, 프로필렌기(메틸기가 에틸렌기로 치환된 기)를 나타내고, 메틸기의 위치가 상이한 위치 이성체의 혼합물을 나타낸다.
[화학식 9]
Figure pct00013
[실시예 1]
〔광학 필름의 제작〕
하기의 조성을 갖는 중합성 액정 조성물을 조제하고, 러빙 처리된 폴리이미드 배향막(닛산 가가쿠 고교(주))제 SE-150) 부착 유리 기판에 스핀 코트에 의하여 도포했다.
도막을 하기 표 5에 나타내는 온도로 배향 처리하여, 액정층을 형성했다.
그 후, 하기 표 5에 기재되어 있는 노광 시 온도까지 냉각하여 1000mJ/cm2의 자외선 조사에 의한 배향 고정화를 행하고, 광학 이방성막을 형성하여, 광학 필름을 제작했다.
------------------------------------------------------------------
광학 이방성층막 도포액
------------------------------------------------------------------
·특정 화합물 (I-g) 50질량부
·하기 중합성 스멕틱 액정 화합물 (Sm-1) 50질량부
·광중합 개시제(이르가큐어 819, BASF사제) 2질량부
·하기 함불소 화합물 A 1질량부
·클로로폼 521질량부
------------------------------------------------------------------
중합성 스멕틱 액정 화합물 (Sm-1)
[화학식 10]
Figure pct00014
함불소 화합물 A
[화학식 11]
Figure pct00015
[실시예 2]
특정 화합물을 하기 표 3에 나타내는 화합물로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로, 광학 필름을 제작했다.
[비교예 1]
중합성 스멕틱 액정 화합물 (Sm-1) 대신에, 이하의 중합성 네마틱 액정 화합물 (Ne-1)을 배합한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로, 광학 필름을 제작했다.
중합성 네마틱 액정 화합물 (Ne-1)
[화학식 12]
Figure pct00016
[비교예 2]
특정 화합물 대신에 역파장 분산성 액정 화합물 (II-a)를 배합하고, 중합성 스멕틱 액정 화합물 (Sm-1)을 배합하지 않았던 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로, 광학 필름을 제작했다.
[비교예 3]
중합성 스멕틱 액정 화합물 (Sm-1)을 배합하지 않았던 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로, 광학 필름을 제작했다.
<리타데이션>
제작한 광학 필름에 대하여, Axo Scan(OPMF-1, 옵토 사이언스사제)을 이용하여, 파장 450nm의 리타데이션값(Re(450))과, 파장 550nm의 리타데이션값(Re(550))을 측정하여, Re(450)/Re(550)을 산출했다. 이들의 결과를 하기 표 5에 나타낸다.
<습열 내구성>
습열 내구성의 시험 조건은, 85℃ 상대 습도 85%의 환경하에서 500시간 방치하는 시험을 행했다.
시험 전의 광학 필름의 Re(550)과, 시험 후의 광학 필름의 Re(550)을 측정하여, 이하의 기준으로 습열 내구성을 평가했다. 결과를 하기 표 3에 나타낸다.
A: 시험 전의 Re(550)에 대한 시험 후의 Re(550)의 변화량이 시험 전의 Re(550)의 10% 미만
B: 시험 전의 Re(550)에 대한 시험 후의 Re(550)의 변화량이 시험 전의 Re(550)의 10% 이상 30% 미만
C: 시험 전의 Re(550)에 대한 시험 후의 Re(550)의 변화량이 시험 전의 Re(550)의 30% 이상
<아민 내성>
아민 내성의 시험 조건은, NH3/MeOH의 2mol% 용액을 바이알에 넣고, 그 출구 부분에 광학 필름을 두어, 10시간 방치하는 시험을 행했다.
시험 전의 광학 필름의 Re(550)과, 시험 후의 광학 필름의 Re(550)을 측정하여, 이하의 기준으로 아민 내성을 평가했다. 결과를 하기 표 3에 나타낸다.
A: 시험 전의 Re(550)에 대한 시험 후의 Re(550)의 변화량이 시험 전의 Re(550)의 10% 미만
B: 시험 전의 Re(550)에 대한 시험 후의 Re(550)의 변화량이 시험 전의 Re(550)의 10% 이상 30% 미만
C: 시험 전의 Re(550)에 대한 시험 후의 Re(550)의 변화량이 시험 전의 Re(550)의 30% 이상
<내광성>
제작한 광학 필름에 대하여, 중합성 액정 조성물의 도포막이 조사면이 되도록, 유리 기판을 제논 조사기(스가 시켄키 주식회사제 SX75)에 세팅하고, #275 필터를 이용하여 200시간 조사하는 시험을 행했다.
시험 전의 광학 필름의 Re(550)과, 시험 후의 광학 필름의 Re(550)을 측정하여, 이하의 기준으로 내광성을 평가했다. 결과를 하기 표 3에 나타낸다.
A: 시험 전의 Re(550)에 대한 시험 후의 Re(550)의 변화량이 시험 전의 Re(550)의 5% 미만
B: 시험 전의 Re(550)에 대한 시험 후의 Re(550)의 변화량이 시험 전의 Re(550)의 5% 이상 15% 미만
C: 시험 전의 Re(550)에 대한 시험 후의 Re(550)의 변화량이 시험 전의 Re(550)의 15% 이상
[표 3]
Figure pct00017
상기 표 3에 나타내는 결과로부터, 특정 화합물에 대하여 중합성 네마틱 액정 화합물을 배합한 경우에는, 형성되는 광학 이방성막의 아민 내성이 뒤떨어지는 것을 알 수 있었다(비교예 1).
또, 특정 화합물 대신에 역파장 분산성 액정 화합물 (II-a)를 배합하고, 중합성 스멕틱 액정 화합물을 배합하지 않는 경우에는, 형성되는 광학 이방성막의 아민 내성이 뒤떨어지는 것을 알 수 있었다(비교예 2).
또, 특정 화합물을 배합하고, 중합성 스멕틱 액정 화합물 및 중합성 네마틱 액정 화합물을 모두 배합하지 않는 경우에는, 형성되는 광학 이방성막에 역파장 분산성이 발현되지 않는 것을 알 수 있었다(비교예 3).
이에 대하여, 특정 화합물과 함께 중합성 스멕틱 액정 화합물을 배합한 경우는, 형성되는 광학 이방성막에 역파장 분산성이 발현되어, 아민 내성도 양호해지는 것을 알 수 있었다(실시예 1 및 2).
10 광학 필름
12 광학 이방성막
14 배향막
16 지지체
18 하드 코트층

Claims (11)

  1. 하기 식 (I-1)로 나타나는 화합물과, 중합성 스멕틱 액정 화합물을 함유하는, 중합성 액정 조성물.
    [화학식 1]
    Figure pct00018

    여기에서, 상기 식 (I-1) 중,
    Ar1 및 Ar2는, 각각 독립적으로, 280~420nm에 극대 흡수 파장을 갖는 방향환을 나타낸다.
    D1은, 단결합, 또는, -CO-, -O-, -S-, -C(=S)-, -CR1R2-, -CR3=CR4-, -NR5-, 혹은, 이들 중 2개 이상의 조합으로 이루어지는 2가의 연결기를 나타내고, R1~R5는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 불소 원자, 또는, 탄소수 1~4의 알킬기를 나타낸다.
    p는, 0 또는 1을 나타낸다.
    X1 및 X2는, 각각 독립적으로, -O-, -S-, -CO-, -CO-NR6-, 또는, 단결합을 나타내고, R6은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 불소 원자, 또는, 탄소수 1~4의 알킬기를 나타낸다.
    L1 및 L2는, 각각 독립적으로, 하기 식 (I-2)로 나타나는 알킬렌기를 나타낸다.
    Mes1 및 Mes2는, 각각 독립적으로, 하기 식 (I-3)으로 나타나는 중합성기 함유기를 나타낸다.
    [화학식 2]
    Figure pct00019

    여기에서, 상기 식 (I-2) 중,
    *는, L1에 대해서는 Mes1 또는 X1과의 결합 위치를 나타내고, L2에 대해서는 Mes2 또는 X2와의 결합 위치를 나타낸다.
    m은, 1 이상의 정수를 나타낸다.
    단, 상기 알킬렌기에 포함되는 수소 원자는, 불소 원자, 염소 원자, 브로민 원자, 아이오딘 원자, 펜타플루오로설퓨란일기, 사이아노기, 나이트로기, 아이소사이아노기, 싸이오아이소사이아노기, 또는, 탄소수 1~20의 알킬기로 치환되어 있어도 된다.
    또, 상기 알킬렌기를 구성하고, 또한, X1 또는 X2에 직접 결합하고 있지 않은 -CH2- 중, 1개 또는 인접하고 있지 않은 2개 이상의 -CH2-는, -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -CO-S-, -S-CO-, -O-CO-O-, -CO-NH-, -NH-CO-, 또는, -C≡C-로 치환되어 있어도 된다.
    [화학식 3]
    Figure pct00020

    여기에서, 상기 식 (I-3) 중,
    *는, Mes1에 대해서는 L1과의 결합 위치를 나타내고, Mes2에 대해서는 L2와의 결합 위치를 나타낸다.
    M은, 1,4-페닐렌기, 1,4-사이클로헥실렌기, 피리딘-2,5-다이일기, 피리미딘-2,5-다이일기, 나프탈렌-2,6-다이일기, 나프탈렌-1,4-다이일기, 테트라하이드로나프탈렌-2,6-다이일기, 데카하이드로나프탈렌-2,6-다이일기, 또는, 1,3-다이옥세인-2,5-다이일기를 나타낸다. 단, 이들 기에 포함되는 수소 원자는, 불소 원자, 염소 원자, 브로민 원자, 아이오딘 원자, 펜타플루오로설퓨란일기, 사이아노기, 나이트로기, 아이소사이아노기, 싸이오아이소사이아노기, 또는, 탄소수 1~20의 알킬기로 치환되어 있어도 된다.
    D2 및 D3은, 각각 독립적으로, -O-, -S-, -OCH2-, -CH2CH2-, -CO-, -COO-, -CO-S-, -OCO-O-, -CO-NH-, -SCH2-, -CF2O-, -CF2S-, -CH=CH-COO-, -CH=CH-OCO-, -COO-CH2CH2-, -OCO-CH2CH2-, -COO-CH2-, -OCO-CH2-, -CH=CH-, -N=N-, -CH=N-, -CH=N-N=CH-, -CF=CF-, -C≡C-, 또는, 단결합을 나타낸다.
    SP는, 단결합, 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬렌기, 또는, 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬렌기를 구성하는 -CH2- 중 하나 이상이 -O-, -S-, -NH-, -N(Q)-, 혹은, -CO-로 치환된 2가의 연결기를 나타내고, Q는, 치환기를 나타낸다.
    P는, 중합성기를 나타낸다.
    n은, 2 이상의 정수를 나타내며, 복수의 M은, 각각 동일해도 되고 상이해도 되며, 복수의 D2는, 각각 동일해도 되고 상이해도 되며, 복수의 D3은, 각각 동일해도 되고 상이해도 되며, 복수의 SP는, 각각 동일해도 되고 상이해도 된다.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 식 (I-1) 중의 Ar1 및 Ar2가, 300~400nm에 극대 흡수 파장을 갖는 방향환을 나타내는, 중합성 액정 조성물.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 식 (I-1) 중의 Ar1 및 Ar2가, 하기 식 (Ar-1)~(Ar-7)로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나의 방향환을 나타내는, 중합성 액정 조성물.
    [화학식 4]
    Figure pct00021

    여기에서, 상기 식 (Ar-1)~(Ar-7) 중,
    *는, Ar1에 대해서는 X1 또는 D1과의 결합 위치를 나타내고, Ar2에 대해서는 D1 또는 X2와의 결합 위치를 나타낸다.
    Q1은, N 또는 CH를 나타낸다.
    Q2는, -S-, -O-, 또는, -N(R7)-을 나타내고, R7은, 수소 원자 또는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타낸다.
    Y1은, 치환기를 가져도 되는, 탄소수 6~12의 방향족 탄화 수소기, 또는, 탄소수 3~12의 방향족 복소환기를 나타낸다.
    Z1, Z2 및 Z3은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1~20의 1가의 지방족 탄화 수소기, 탄소수 3~20의 1가의 지환식 탄화 수소기, 탄소수 6~20의 1가의 방향족 탄화 수소기, 할로젠 원자, 사이아노기, 나이트로기, -OR8, -NR9R10, 또는, -SR11을 나타내고, R8~R11은, 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타내며, Z1 및 Z2는, 서로 결합하여 방향환을 형성해도 된다.
    A1 및 A2는, 각각 독립적으로, -O-, -N(R12)-, -S-, 및, -CO-로 이루어지는 군으로부터 선택되는 기를 나타내고, R12는, 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다.
    X는, 수소 원자 또는 치환기가 결합하고 있어도 되는, 제14~16족의 비금속 원자를 나타낸다.
    D4 및 D5는, 각각 독립적으로, 단결합, 또는, -CO-, -O-, -S-, -C(=S)-, -CR1R2-, -CR3=CR4-, -NR5-, 혹은, 이들 중 2개 이상의 조합으로 이루어지는 2가의 연결기를 나타내고, R1~R5는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 불소 원자, 또는, 탄소수 1~4의 알킬기를 나타낸다.
    SP1 및 SP2는, 각각 독립적으로, 단결합, 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬렌기, 또는, 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬렌기를 구성하는 -CH2- 중 하나 이상이 -O-, -S-, -NH-, -N(Q)-, 혹은, -CO-로 치환된 2가의 연결기를 나타내고, Q는, 치환기를 나타낸다.
    L3 및 L4는, 각각 독립적으로 1가의 유기기를 나타낸다.
    Ax는, 방향족 탄화 수소환 및 방향족 복소환으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 방향환을 갖는, 탄소수 2~30의 유기기를 나타낸다.
    Ay는, 수소 원자, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1~12의 알킬기, 또는, 방향족 탄화 수소환 및 방향족 복소환으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 방향환을 갖는, 탄소수 2~30의 유기기를 나타낸다.
    Ax 및 Ay에 있어서의 방향환은, 치환기를 갖고 있어도 되고, Ax와 Ay가 결합하여 환을 형성하고 있어도 된다.
    Q3은, 수소 원자, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타낸다.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 식 (I-1) 중의 X1 및 X2가, -O-로 나타나는 연결기를 나타내는, 중합성 액정 조성물.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 식 (I-3) 중의 P가, 하기 식 (P-1)~(P-20)으로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나의 중합성기를 나타내는, 중합성 액정 조성물.
    [화학식 5]
    Figure pct00022

    여기에서, 상기 식 (P-1)~(P-20) 중, *는, SP와의 결합 위치를 나타낸다.
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중합성 스멕틱 액정 화합물의 함유량이, 상기 중합성 스멕틱 액정 화합물 및 상기 식 (I-1)로 나타나는 화합물의 합계 질량에 대하여 15~75질량%인, 중합성 액정 조성물.
  7. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 기재된 중합성 액정 조성물을 중합하여 얻어지는 광학 이방성막.
  8. 청구항 7에 있어서,
    하기 식 (III)을 충족시키는, 광학 이방성막.
    0.50<Re(450)/Re(550)<1.00…(III)
    여기에서, 식 (III) 중, Re(450)은, 상기 광학 이방성막의 파장 450nm에 있어서의 면내 리타데이션을 나타내고, Re(550)은, 상기 광학 이방성막의 파장 550nm에 있어서의 면내 리타데이션을 나타낸다.
  9. 청구항 7 또는 청구항 8에 기재된 광학 이방성막을 갖는 광학 필름.
  10. 청구항 9에 기재된 광학 필름과, 편광자를 갖는, 편광판.
  11. 청구항 9에 기재된 광학 필름, 또는, 청구항 10에 기재된 편광판을 갖는, 화상 표시 장치.
KR1020227008923A 2019-09-27 2020-09-25 중합성 액정 조성물, 광학 이방성막, 광학 필름, 편광판 및 화상 표시 장치 KR20220050169A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2019-177883 2019-09-27
JP2019177883 2019-09-27
PCT/JP2020/036157 WO2021060426A1 (ja) 2019-09-27 2020-09-25 重合性液晶組成物、光学異方性膜、光学フィルム、偏光板および画像表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220050169A true KR20220050169A (ko) 2022-04-22

Family

ID=75166205

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020227008923A KR20220050169A (ko) 2019-09-27 2020-09-25 중합성 액정 조성물, 광학 이방성막, 광학 필름, 편광판 및 화상 표시 장치

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP7371110B2 (ko)
KR (1) KR20220050169A (ko)
WO (1) WO2021060426A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7340617B2 (ja) 2019-09-27 2023-09-07 富士フイルム株式会社 重合性液晶組成物、化合物、光学異方性膜、光学フィルム、偏光板および画像表示装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010031223A (ja) 2007-12-28 2010-02-12 Sumitomo Chemical Co Ltd 化合物、光学フィルム及び光学フィルムの製造方法
WO2014010325A1 (ja) 2012-07-09 2014-01-16 日本ゼオン株式会社 重合性化合物、重合性組成物、高分子、光学異方体、及び重合性化合物の製造方法
JP2016081035A (ja) 2014-10-21 2016-05-16 富士フイルム株式会社 光学異方性層とその製造方法、積層体、偏光板、表示装置、液晶化合物とその製造方法、カルボン酸化合物

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009223140A (ja) * 2008-03-18 2009-10-01 Fujifilm Corp 光配向膜用組成物、並びに、光配向膜及びその製造方法、液晶セル及び液晶表示装置
JP5375644B2 (ja) * 2010-02-10 2013-12-25 住友化学株式会社 組成物及び光学フィルム
JP6507072B2 (ja) * 2015-09-30 2019-04-24 富士フイルム株式会社 光学異方性層の製造方法および偏光板の製造方法
WO2017079867A1 (en) 2015-11-09 2017-05-18 Dic Corporation Polymerizable compound and optically anisotropic body
KR20170074178A (ko) * 2015-12-21 2017-06-29 제이엔씨 주식회사 중합성 액정 화합물, 조성물, 그 액정 중합막류 및 이들의 용도
CN111448492B (zh) * 2017-12-07 2022-06-03 富士胶片株式会社 长条相位差膜、长条层叠体、图像显示装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010031223A (ja) 2007-12-28 2010-02-12 Sumitomo Chemical Co Ltd 化合物、光学フィルム及び光学フィルムの製造方法
WO2014010325A1 (ja) 2012-07-09 2014-01-16 日本ゼオン株式会社 重合性化合物、重合性組成物、高分子、光学異方体、及び重合性化合物の製造方法
JP2016081035A (ja) 2014-10-21 2016-05-16 富士フイルム株式会社 光学異方性層とその製造方法、積層体、偏光板、表示装置、液晶化合物とその製造方法、カルボン酸化合物

Also Published As

Publication number Publication date
JP7371110B2 (ja) 2023-10-30
WO2021060426A1 (ja) 2021-04-01
JPWO2021060426A1 (ko) 2021-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102424752B1 (ko) 중합성 액정 조성물, 중합성 액정 조성물의 제조 방법, 광학 이방성막, 광학 필름, 편광판 및 화상 표시 장치
KR102351458B1 (ko) 중합성 액정 조성물, 광학 이방성막, 광학 필름, 편광판 및 화상 표시 장치
JP4592005B2 (ja) 偏光素子、液晶パネル、液晶テレビおよび液晶表示装置、ならびに偏光素子の製造方法
JP7033223B2 (ja) 重合性液晶化合物、重合性液晶化合物の製造方法、重合性液晶組成物、光学異方性膜、光学フィルム、偏光板および画像表示装置
EP3187566B1 (en) Polymerizable liquid crystal compound, composition for optical film, and optical film, compensation film, antireflective film, and display device including the same
KR101707348B1 (ko) 액정 조성물 및 그 제조 방법 그리고 필름
JP7118153B2 (ja) 重合性液晶組成物、光学異方性膜、光学フィルム、偏光板および画像表示装置
KR20220054342A (ko) 광학 이방성층, 광학 필름, 편광판, 화상 표시 장치
JP7259012B2 (ja) 化合物、重合性組成物、硬化物、光学フィルム、偏光板および画像表示装置
KR20220050162A (ko) 중합성 액정 조성물, 화합물, 광학 이방성막, 광학 필름, 편광판 및 화상 표시 장치
JP6823011B2 (ja) 重合性化合物、重合性化合物の製造方法、重合性組成物、光学異方性膜、光学フィルム、偏光板および画像表示装置
KR20220050169A (ko) 중합성 액정 조성물, 광학 이방성막, 광학 필름, 편광판 및 화상 표시 장치
JP7285226B2 (ja) 重合性液晶組成物、化合物、光学異方性膜、光学フィルム、偏光板および画像表示装置
KR102426523B1 (ko) 중합성 액정 조성물, 광학 이방성막, 광학 필름, 편광판 및 화상 표시 장치
JP7335856B2 (ja) 重合性液晶組成物、光学異方性膜、光学フィルム、偏光板および画像表示装置
JP2022033442A (ja) 重合体、重合性液晶組成物、光学異方性膜、光学フィルム、偏光板および画像表示装置
KR102438545B1 (ko) 혼정, 중합성 액정 조성물, 광학 이방성막, 광학 필름, 편광판 및 화상 표시 장치
JP7012622B2 (ja) 化合物、組成物、硬化物、光学フィルム、偏光板および画像表示装置
JP7291651B2 (ja) 順波長分散性液晶化合物、重合性液晶組成物、硬化物、光学フィルム、偏光板および画像表示装置
WO2023112722A1 (ja) 化合物、重合性組成物、光学異方性膜、光学フィルム、偏光板および画像表示装置
JP2019056728A (ja) 重合性液晶組成物、位相差フィルム、偏光板、液晶表示装置および有機電界発光装置
JP2019056727A (ja) 重合性液晶組成物、位相差フィルム、偏光板、液晶表示装置および有機電界発光装置
KR20230051243A (ko) 액정 조성물, 화합물, 광학 이방성막, 광학 필름, 편광판 및 화상 표시 장치
KR20240039031A (ko) 액정 조성물, 액정 경화층, 광학 필름, 편광판 및 화상 표시 장치
JP2005128503A (ja) 位相差板、その製造方法ならびにそれを用いた偏光板及び画像表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal