WO2006126264A1 - 光学異方性材料の製造方法 - Google Patents

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WO2006126264A1
WO2006126264A1 PCT/JP2005/009620 JP2005009620W WO2006126264A1 WO 2006126264 A1 WO2006126264 A1 WO 2006126264A1 JP 2005009620 W JP2005009620 W JP 2005009620W WO 2006126264 A1 WO2006126264 A1 WO 2006126264A1
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liquid crystal
optically anisotropic
group
substrate
anisotropic material
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PCT/JP2005/009620
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Zemin Shi
Tadashi Akamatsu
Michio Sato
Tsuneo Hanada
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Sony Chemical & Information Device Corporation
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D4/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; Coating compositions, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09D183/00 - C09D183/16
    • 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
    • C08F220/42Nitriles
    • GPHYSICS
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    • G02B5/3083Birefringent or phase retarding elements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2323/00Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing an optically anisotropic material.
  • a film or a plate-like optically anisotropic material is widely used as a retardation plate, a viewing angle compensation plate, a color compensation plate, or an elliptically polarizing plate by itself or in combination with other films.
  • Such an optically anisotropic material is manufactured by coating a support substrate with an ultraviolet curable liquid crystalline monomer, nematically aligning it, and irradiating it with ultraviolet rays to fix the alignment state ( Patent Document 1).
  • Patent Document 1 it is proposed to form a coating film of a silane coupling agent having a long-chain alkyl group as an alignment film on the support substrate in order to make the liquid crystal alignment vertical.
  • the silane coupling agent is generally used to improve the adhesion between the inorganic surface and the organic surface, the silane coupling agent is supported even when the silane coupling agent is used as the alignment film. An improvement in adhesion between the substrate and the cured nematic liquid crystal layer can be expected.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 5-215921
  • An object of the present invention is to solve the above-described problems of the prior art, and when producing an optically anisotropic material, the optically anisotropic material has good adhesion and no alignment unevenness on the substrate.
  • An object is to enable formation of an isotropic liquid crystal layer.
  • the present inventors have found that the above-described object can be achieved by applying a hydrolyzate of an alkoxysilane compound on a support substrate before or after the rubbing treatment. To complete the present invention.
  • the present invention relates to a method for producing an optically anisotropic material in which an optically anisotropic liquid crystal layer is formed on a substrate, the surface of the substrate being subjected to rubbing treatment, and the rubbing treatment surface being coated with alcohol.
  • Surface treatment with a hydrolyzate of a xysilane compound coating a polymerizable nematic liquid crystal composition on the surface-treated surface, aligning the coated polymerizable liquid crystal composition, and maintaining the alignment state, polymerizable liquid crystal
  • a method for producing an optically anisotropic material which forms an optically anisotropic liquid crystal layer by curing the composition.
  • the present invention is a method for producing an optically anisotropic material in which an optically anisotropic liquid crystal layer is formed on a substrate, wherein the surface of the substrate is surface-treated with a hydrolyzate of an alkoxysilane compound.
  • the surface-treated surface is rubbed, the polymerizable nematic liquid crystal composition is applied to the rubbed surface, the coated polymerizable liquid crystal composition is aligned, and the aligned liquid crystal composition is maintained while maintaining the alignment state.
  • a method for producing an optically anisotropic material in which an optically anisotropic liquid crystal layer is formed by curing the product.
  • the present invention provides an optically anisotropic material obtained by the above-described manufacturing method, and a liquid crystal display device comprising the optically anisotropic material on at least one surface of a liquid crystal panel.
  • the hydrolyzate of an alkoxysilane compound is coated on the substrate, so that the optically anisotropic material has good adhesion and no alignment unevenness on the substrate.
  • Liquid crystal layer can be formed.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display device.
  • the present invention is a method for producing an optically anisotropic material in which an optically anisotropic liquid crystal layer is formed on a substrate.
  • This manufacturing method is roughly divided into two modes. One is a mode in which the substrate after the rubbing treatment is subjected to a surface treatment by a special method, and the other is a mode in which the substrate is subjected to a surface treatment by a special method and then the rubbing treatment is performed.
  • a description will be given of an aspect in which the substrate after the rubbing process is surface-treated by a special method.
  • the surface of the substrate is rubbed, 2) the surface of the rubbed surface is treated with a hydrolyzate of an alkoxysilane compound, and 3) Applying a polymerizable nematic liquid crystal composition to the surface-treated surface, 4) aligning the applied polymerizable liquid crystal composition, and 5) curing the polymerizable liquid crystal composition while maintaining the alignment state.
  • an optically anisotropic liquid crystal layer is formed.
  • a substrate on which a coating film of a polymerizable liquid crystal compound-containing composition can be formed can be used.
  • TAC Cellulose, unsaponified triacetyl cellulose
  • Keni-treated triacetyl cellulose hereinafter also referred to as saponified TAC
  • epoxy resin phenol resin, etc.
  • the plastic film can be used. These plastic films may be uniaxially stretched films or biaxially stretched films. In addition, these plastic films may be subjected to a surface treatment such as a hydrophilic treatment or a hydrophobic treatment.
  • the plastic film may be a laminated film.
  • a metal substrate such as aluminum, iron, or copper with a slit-like groove on the surface, or a surface etched into a slit shape.
  • a glass substrate such as lucal glass, borosilicate glass, or flint glass can also be used.
  • the substrate used in the present invention includes these metal substrates and glass substrates.
  • Such a rubbing treatment on the surface of the substrate may be performed by providing an alignment film on the substrate in advance and applying the alignment film.
  • the substrate without the alignment film is provided. Can be applied directly.
  • a rubbing treatment method a force capable of adopting a known rubbing method.
  • a rubbing cloth made of a material such as rayon, cotton, polyamide or the like is rubbed against a metal roll or the like, and in contact with a substrate or an alignment film.
  • a method of rotating and moving the roll, a method of moving the substrate side while fixing the roll, and the like can be preferably exemplified.
  • the alignment film material include polyimide, polyamide, polyvinyl alcohol, and the like.
  • a silicon oxide film deposited obliquely on the surface can be used as the orientation S.
  • the alkoxysilane compound is a silane compound having 2 or 3, preferably 3 alkoxy groups, for example, a methoxy group having an affinity for an inorganic surface, an ethoxy group, and a silane coupling agent. What is marketed can be used preferably.
  • the silane coupling agent is a compound composed of an organic substance and a key, and has two types of substituents having different reactivity in the molecule, that is, a functional group having affinity or reactivity for the inorganic material. And having a group.
  • Examples of such a functional group include an attaryloxy group, a methacryloxy group, a mercapto group, an epoxy group, an amino group, a bur group, a styryl group, a black propylene group, a ureido group, and a sulfide group.
  • These functional groups can be bonded to a silicon atom via an alkenyl group or the like.
  • the substrate is a glass substrate, uneven orientation tends to occur with respect to the bur group, and adhesion with respect to the styryl group, the closed propyl group, the ureido group, and the sulfide group tends to decrease.
  • an attaryloxy group, a methacryloxy group, a mercapto group, and an epoxy group are particularly preferable.
  • the substrate is a saponified TAC substrate
  • vinyl group, styryl group, and mercapto group to decrease in adhesion and cause uneven orientation, such as epoxy group, black propyl group, ureido group.
  • Groups and sulfide groups Atalyloxy groups, methacryloxy groups, and amino groups are particularly preferred because of the tendency for adhesion to decrease.
  • alkoxysilane compound usable in the present invention include 3-atari-mouth lip lip trimethoxy silane, 3-methacryloxy propyl trimethoxy silane, 3_mercaptop pill trimethoxy silane, Examples include 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyl-trimethoxysilane, and the like.
  • the hydrolyzate of the alkoxysilane compound is charged in 1 part by weight of an alkoxysilane compound, preferably in an acidic aqueous solution containing 0.01 to 5 wt% of a weak acid such as acetic acid in an amount of 0.0 :! to 50 parts by weight. And hydrolyzed under the condition of stirring at 60 ° C for 2 hours.
  • the main component of the hydrolyzate of the alkoxysilane compound is a siloxane oligomer having a polymerization degree of 2 to 25.
  • the hydrolyzate of the alkoxysilane compound can be used for the surface treatment as an aqueous solution without isolation. Moreover, it can also be used after diluting with a rare solvent such as alcohol, methanol, acetone, or ethyl acetate.
  • the surface treatment can be performed by various methods capable of uniformly attaching the hydrolyzate of the alkoxysilane compound to the surface of the substrate. For example, a method of dipping a substrate in an aqueous solution of a hydrolyzate of an alkoxysilane compound, then pulling up from the aqueous solution and drying in a constant temperature bath at 60 to 130 ° C; Examples thereof include a method of spraying an aqueous solution on the substrate surface and drying in a thermostatic bath at 60 to 130 ° C.
  • a nematic polymerizable liquid crystal composition is applied to the surface-treated surface of the substrate surface-treated with the hydrolyzate of the alkoxysilane compound.
  • the nematic polymerizable liquid crystal composition is prepared by a known coating method such as a spin coating method, a roll coating method, a printing method, a dipping bow I lifting method, or a curtain coating method (die coating method). It is sufficient to apply to the surface treated surface.
  • After coating it is usually dried by a conventional method. Drying conditions are not particularly limited, and it is only necessary to select conditions that can remove the organic solvent without causing the coating layer to flow or flow down.
  • the solvent can be removed using air drying at room temperature, drying on a hot plate, drying in a drying furnace, blowing hot air or hot air, and the like.
  • the polymerizable liquid crystal compound used in the polymerizable liquid crystal composition includes a polymerizable group such as (meth).
  • a polymerizable group such as (meth).
  • Smectic polymerizable liquid crystal compounds can be preferably used.
  • homeotropic orientation can be imparted in the molecular structure of biphenyl derivatives, phenylbenzoate derivatives, stilbene derivatives, triphenylene derivatives, torquesen derivatives, and the like.
  • a photocurable polymerizable liquid crystal compound containing a group containing, for example, an aromatic group having a bulky substituent at the terminal, an aromatic group having a long-chain alkyl group, or an aromatic group having a fluorine atom. can be used.
  • Particularly preferred as polymerizable liquid crystal compounds are compounds of general formulas (1) and (2) disclosed in paragraphs 0005 to 0007 of JP-A-2001-55573, and JP-A-2000-98134.
  • the polymerizable liquid crystal composition used in the present invention contains two or more kinds of polymerized liquid crystal compounds, and at least one of them contains the polymerizable liquid crystal compound represented by any one of formulas (1) to (9).
  • the compound of the general formula (2) is itself a rod-like smectic polymerizable liquid crystal compound having a homeotropic orientation, while the compound represented by the general formula (1) alone is a normal liquid crystal.
  • the mixed composition as a whole exhibits liquid crystallinity.
  • R 1 , R 2 and R 3 each independently represent hydrogen or a methyl group
  • X represents hydrogen, chlorine, bromine, iodine, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, One selected from the group consisting of a methoxy group, a cyan group and a nitro group, wherein a, b and c are each independently An integer of 2 to 12 is shown.
  • F is 1,4_phenylene or 1,4-cyclohexylene group, and R ° is substituted with a halogen, a cyano group or a polymerizable terminal group.
  • Or charcoal A prime number 1-7 alkyl group, alkoxy group or alkanol group which may be halogenated, and X and y each independently represents an integer of 1 to 12;
  • Specific compounds of the formulas (1) to (9) include compounds of the following formulas (10) to (: 13) described in paragraphs 007 4 to 0076 of JP 2003-251643 A It is done.
  • the polymerizable liquid crystal composition used in the present invention is usually a combination of 40% by weight or less, preferably 30% by weight or less, more preferably 20% by weight or less, as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • a non-liquid crystalline polymerizable compound copolymerizable with the polymerizable liquid crystal compound contained in an amount can be blended.
  • polymerizable compounds examples include polyester (meth) acrylates obtained by reacting polyester methacrylates of polyhydric alcohols with monobasic acids or polybasic acids and (meth) acrylic acid; polyol groups Two isocyanate groups Polyurethane (meth) acrylate obtained by reacting the compound with (meth) acrylic acid; bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, novolac type epoxy resin, polycarboxylic acid poly Epoxy obtained by reacting (meth) acrylic acid with an epoxy resin such as glycidyl ester, polyol polyglycidyl ether, fatty acid or cycloaliphatic epoxy resin, ammine epoxy resin, triphenol methane type epoxy resin, dihydroxybenzene type epoxy resin, etc.
  • photopolymerizable compounds and compositions such as (meth) acrylate, and photopolymerizable compounds having an acryl group or a methacryl group.
  • a photoreaction initiator can be appropriately added to the polymerizable liquid crystal composition used in the present invention as necessary.
  • photoinitiators include, but are not limited to, benzyl (also known as bibenzoyl), benzoyl ether, benzoin isobutyl ether, benzoin isopropyl ether, benzophenone, benzoyl benzoic acid, methyl benzoyl benzoate, 4 Benzoyl 4 'Methyl diphenylsulfide, Benzyl methyl ketal, Dimethylaminomethyl benzoate, 2-n-butoxychetil 4-dimethylaminobenzoate, p Isolamyl dimethylaminobenzoate, 3, 3'-Dimethyl 4-methoxybenzo Phenone, methylobenzoylformate, 2-methyl 1- (4- (methylthio) phenyl) -2-morpholinopropane 1-one, 2-benzylthio 2-dimethyla
  • the addition amount of the photoinitiator is usually 0.01 to 20 parts by weight, preferably 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 0.5 parts, per 100 parts by weight of the polymerizable liquid crystal composition. ⁇ 5 parts by weight.
  • a sensitizer may be added to the polymerizable liquid crystal composition used in the present invention as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • the polymerizable liquid crystal composition used in the present invention is blended with an organic solvent as necessary.
  • an organic solvent By using an organic solvent, it is possible to easily form a coating film of the polymerizable liquid crystal composition.
  • organic solvents include cyclohexanone, cyclopentanone, benzene, toluene, xylene, n-butylbenzene, jetylbenzene, tetralin and other hydrocarbons, methoxybenzene, 1,2-dimethoxybenzene, diethyleneglycol.
  • Ethers such as noredimethyl ether, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutanol ketone, cyclohexanone, ketones such as 2,4_pentanedione, ethyl acetate, ethyl glycolenolemonomethylenoate acetate, propylene glycolenolemono Esters such as methylenoatenole acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, butyrolatatatone, amide solvents such as 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, dimethylformamide, dimethylacetamide, etc.
  • ketones such as 2,4_pentanedione
  • ethyl acetate ethyl glycolenolemonomethylenoate acetate
  • propylene glycolenolemono Esters such as methylenoatenole acetate, propylene glyco
  • Halogenous lj t-Butyl alcohol, Diacetone alcohol, Glycerin, Monoacetin , Ethylene glycol, triethylene glycol, hexylene glycol, ethylene glycol monomethyl ether, alcohols such as ethyl cellosolve and butycellosolve, phenols such as phenol and parachlorophenol, and the like. It is selected after considering solvent properties.
  • the amount of the organic solvent used in the polymerizable liquid crystal composition is a force that varies depending on the solubility of the polymerizable liquid crystal compound and the layer thickness of the optically anisotropic liquid crystal layer. Usually:! To 60% by weight, preferably It is in the range of 3-40% by weight.
  • a surfactant or the like may be appropriately added within a range not impairing the effects of the present invention in order to improve coatability.
  • surfactants include ionic surfactants such as imidazoline, quaternary ammonium salts, alkylamine oxides and polyamine derivatives, polyoxyethylene-polyoxypropylene condensates, Secondary alcohol ethoxylates, alkylphenol ethoxylates, polyethylene glycol and esters thereof, sodium lauryl sulfate, ammonium lauryl sulfate, amines of lauryl sulfate, alkyl-substituted aromatic sulfonates, alkyl phosphates, aliphatic or aromatic Anionic surfactants such as aromatic sulfonic acid formalin condensate, lauryla Amphoteric surfactants such as midpropyl betaine and laurylaminoacetic acid betaine, non-ionic
  • the amount of surfactant added depends on the type of surfactant, the composition ratio of the components of the composition for forming a liquid crystal film, the type of solvent, the type of substrate film, and the like. It is usually in the range of 10 ppm to 10%, preferably 100 ppm to 5%, more preferably 0.1% to 1% with respect to 100 parts by weight of the liquid crystal composition.
  • the applied polymerizable nematic liquid crystal compound is subjected to an alignment treatment.
  • a method of aligning a method of heat-treating the coating film of the polymerizable liquid crystal composition can be mentioned. Specifically, the coating film is heated to a temperature at which the polymerizable liquid crystal composition exhibits a nematic liquid crystal phase and a nematic liquid crystal alignment phase appears, and a temperature range in which the polymerizable liquid crystal composition exhibits a nematic liquid crystal alignment phase Further, there is a method in which the coating film is heated to a temperature higher by about 40 ° C. to bring the composition into an isotropic liquid state, and a nematic liquid crystal alignment phase appears by cooling in the next stage.
  • the coated film of the aligned polymerizable liquid crystal composition is cured to fix the liquid crystal alignment, thereby forming an optically anisotropic liquid crystal layer.
  • an optically anisotropic material having a film shape, a sheet shape, a plate shape, or the like in which an optically anisotropic liquid crystal layer is formed on the substrate is obtained.
  • Curing treatment of the oriented coating film of the polymerizable nematic liquid crystal composition can be performed by irradiating the coating film with electromagnetic waves.
  • the wavelength of the electromagnetic wave used for the curing treatment is not particularly limited, and can be appropriately selected from electron beams, ultraviolet rays, visible rays, infrared rays (heat rays) and the like.
  • the irradiation energy, the temperature during irradiation, the irradiation atmosphere, the irradiation time, and the like can be appropriately determined according to the blending components of the polymerizable liquid crystal composition.
  • optically anisotropic material obtained by the production method of the present invention described above is excellent in an optically anisotropic liquid crystal layer in which nematic alignment, preferably nematic horizontal alignment is fixed on a substrate. It is formed with good adhesion and no alignment unevenness.
  • the production method of the present invention described above is a method characterized by subjecting the substrate after the rubbing treatment to a surface treatment with a hydrolyzate of an alkoxysilane compound.
  • the substrate before the treatment may be subjected to a surface treatment with a hydrolyzate of an alkoxysilane compound, followed by a rubbing treatment. This aspect is also included in the present invention.
  • the present invention is a method for producing an optically anisotropic material in which an optically anisotropic liquid crystal layer is formed on a substrate, and the surface of the substrate is treated with a hydrolyzate of an alkoxysilane compound. Then, the surface-treated surface is rubbed, the polymerizable liquid crystal compound-containing composition is applied to the rubbed surface, the applied polymerizable nematic liquid crystal composition is aligned, and the alignment state is maintained.
  • a method for producing an optically anisotropic material for forming an optically anisotropic liquid crystal layer by curing the polymerizable liquid crystal composition is also provided. The individual components of the manufacturing method are as described for the corresponding components in the manufacturing method of the present invention described above.
  • the optically anisotropic material obtained by the production method of the present invention can be used in various optical fields, for example, a twisted nematic liquid crystal display device (hereinafter referred to as TN-LCD). It can be used as a viewing angle compensation film, and can also be suitably used as an elliptically polarizing plate by combining with a polarizing plate disposed on various LCDs. Therefore, by providing the optically anisotropic material of the present invention on at least one surface of a known liquid crystal panel, for example, a liquid crystal display device with an enlarged viewing angle or color compensated can be configured. A more specific configuration example of such a liquid crystal display device is shown in Fig. 1 as a reference.
  • the optically anisotropic film 2 of the present invention is provided on both surfaces of a known liquid crystal panel 1 as a viewing angle widening film or a color compensation film, and further, a known retardation plate 3 and polarizing plate 4 are provided.
  • the structure is A known backlight 5 is provided on the back side of the liquid crystal panel 1, and a known hard coat layer 6 is provided on the front side.
  • a trimethoxysilane-based coupling group lj (KBM — 5103 (3 _ Ataloxypropyltrimethoxysilane), Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) having an alicyclic group is mixed with 10 parts by weight of 1% aqueous acetic acid solution. The mixture was stirred at 60 ° C for 2 hours to obtain a transparent aqueous solution. When this solution was examined by gel permeation chromatography, it contained 98% of a polysilanol oligomer having a polymerization degree of 2 to 25 (that is, 2 to 25 mer). In addition, 2% monomer was included.
  • One side of the glass substrate is rubbed in one direction with a rubbing rayon (Y-20, manufactured by Yoshikawa Chemical), and the rubbed surface is immersed in the hydrolyzate of the silane coupling agent (hydrous methanol solution). did. After 1 minute, the glass substrate was pulled up from the hydrolyzate of the silane coupling agent and dried at 100 ° C. for 10 minutes to perform surface treatment of the glass substrate.
  • a rubbing rayon Y-20, manufactured by Yoshikawa Chemical
  • Polymerizable nematic liquid crystal composition containing 20 wt% of 4-cyanophenyl ester of 6- (aryloxyhexyloxy) benzoic acid (RMM34, Merck & Co., Germany, the compound of the above formula (13)) 100 Parts by weight, photopolymerization initiator (Irgacure 907, 2_methyl _ 1-[4- (methylthio) phenyl] _ 2_morpholinopropane _ 1 _one, Ciba 'Specialty' Chemicals) 5 parts by weight
  • a polymerizable liquid crystal composition was obtained by mixing 200 parts by weight of propylene glycol monomethyl ether acetate.
  • the polymerizable liquid crystal composition was spin-coated on the surface-treated surface of the glass substrate at 100 RPM for 10 seconds, then at 680 RPM for 30 seconds, and left to dry in a constant temperature bath at 60 ° C. for 10 minutes.
  • the dry coating film of the polymerizable liquid crystal composition is irradiated with 365 nm ultraviolet light at room temperature under the conditions of an illuminance of 80 mW / cm 2 and an irradiation amount of lOOOOmjZcm 2 to harden the polymerizable liquid crystal compound and thereby optically
  • An anisotropic liquid crystal layer was formed to obtain an optically anisotropic material.
  • Example 2 An optically anisotropic material was obtained in the same manner as in Example 1 except that the rubbing treatment was performed after the surface treatment with the hydrolyzate of the silane coupling agent.
  • trimethoxysilane coupling agent having a talixoxy group instead of a trimethoxysilane coupling agent having a talixoxy group, a trimethoxysilane coupling agent having a methacryloxy group (KKBM-503 (3-methacryloxyprobitrimethoxysilane), Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
  • KKBM-503 3-methacryloxyprobitrimethoxysilane
  • Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. An optically anisotropic material was obtained in the same manner as in Example 1 except that it was used.
  • trimethoxysilane coupling agent KBM-803 (3-mercaptopropyltrimethoxysilane), Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
  • KBM-803 3-mercaptopropyltrimethoxysilane
  • Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. a trimethoxysilane coupling agent having an alicyclic group. Except for this, an optically anisotropic material was obtained in the same manner as in Example 1.
  • trimethoxysilane coupling agent having an oxy-oxy group a trimethoxysilane coupling agent having an epoxy group (KBM-403 (3-glycidoxypropyltrimethoxysilane), Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
  • KBM-403 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane
  • Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. An optically anisotropic material was obtained in the same manner as in Example 1 except that was used.
  • trimethoxysilane coupling agent KBM-1003 (Burtrimethoxysilane), Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) having a bur group instead of a trimethoxysilane coupling agent having a talyloxy group. Except for the above, an optically anisotropic material was obtained in the same manner as in Example 1.
  • An optically anisotropic material is prepared in the same manner as in Example 1 except that an amino group is used instead of the trimethoxysilane-based coupling agent having an atalyoxy group, and Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. is used. Got.
  • Example 8 instead of glass substrate, saponified triacetyl cellulose substrate (saponified TAC substrate) (Kenji conditions: TAC film (T80UZ, Fuji Photo Film Co., Ltd.) immersed in 2N KOH aqueous solution at 60 ° C for 5 minutes, An optically anisotropic material was obtained in the same manner as in Example 1 except that a sample neutralized with a 1N aqueous HC1 solution and washed with distilled water was used.
  • saponified triacetyl cellulose substrate (saponified TAC substrate) (Kenji conditions: TAC film (T80UZ, Fuji Photo Film Co., Ltd.) immersed in 2N KOH aqueous solution at 60 ° C for 5 minutes.
  • An optically anisotropic material was obtained in the same manner as in Example 1 except that a sample neutralized with a 1N aqueous HC1 solution and washed with distilled water was used.
  • saponified triacetyl cellulose substrate (saponified TAC substrate) (Kenji conditions: TAC film (T80UZ, Fuji Photo Film Co., Ltd.) immersed in 2N KOH aqueous solution at 60 ° C for 5 minutes
  • An optically anisotropic material was obtained in the same manner as in Example 2, except that a sample neutralized with a 1N aqueous HC1 solution and washed with distilled water was used.
  • saponified triacetylcellulose substrate saponified triacetylcellulose substrate (saponified TAC substrate) (saponification condition: TAC film (T80UZ, Fuji Photo Film Co., Ltd.) immersed in 2N KOH aqueous solution at 60 ° C for 5 minutes, 0.1N
  • An optically anisotropic material was obtained in the same manner as in Example 3 except that a sample neutralized with an aqueous HC1 solution and washed with distilled water was used.
  • Trimethoxysilane coupling using saponified triacetyl cellulose substrate (saponified TAC substrate) (saponification condition: TAC film (T80UZ, Fuji Photo Film)) instead of glass substrate
  • the same trimethoxysilane coupling agent KBM-903 (3-aminopropyltrimethoxysilane), Shin-Etsu Silicone Co.) having an amino group is used as in Example 1.
  • An optically anisotropic material was obtained by the operation.
  • a trimethoxysilane coupling agent (KBM_ 5103, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) having a tali-oxy group is used so that the solid content concentration without hydrolysis is 2%.
  • An optically anisotropic material was obtained in the same manner as in Example 1, except that a silane coupling agent methanol solution obtained by dissolving in methanol was used.
  • trimethoxysilane system with talioxy group instead of hydrolyzate of coupling agent, trimethoxysilane system with talioxy group Other than using a silane coupling agent methanol solution obtained by dissolving a coupling agent (KBM_ 5103, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) in methanol so that the solid content concentration without hydrolysis is 2%. Obtained an optically anisotropic material by the same operation as in Example 2.
  • a trimethoxysilane coupling agent (KBM-503, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) having a methacryloxy group is added so that the solid content concentration without hydrolysis is 2%.
  • An optically anisotropic material was obtained in the same manner as in Example 3, except that a silane coupling agent methanol solution obtained by dissolving in methanol was used.
  • a trimethoxysilane-based power coupling agent (KBM-803, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) having a mercapto group should have a solid content concentration of 2% without hydrolysis.
  • An optically anisotropic material was obtained in the same manner as in Example 4 except that a silane coupling agent methanol solution obtained by dissolving in methanol was used.
  • a trimethoxysilane-based coupling agent (KBM-403, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) having an epoxy group is added to methanol so that the solid content concentration is 2% without hydrolysis.
  • An optically anisotropic material was obtained in the same manner as in Example 5 except that the silane coupling agent methanol solution obtained by dissolving in was used.
  • a trimethoxysilane coupling agent (KBM_1003, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) having a bur group is added to methanol so that the solid concentration without hydrolysis is 2%.
  • An optically anisotropic material was obtained in the same manner as in Example 6 except that the silane coupling agent methanol solution obtained by dissolution was used.
  • a trimethoxysilane-based coupling agent (KBM_903, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) having an amino group is added to methanol so that the solid content concentration without hydrolysis is 2%.
  • Silane coupling agent methanol solution obtained by dissolution An optically anisotropic material was obtained by the same operation as in Example 7 except that was used.
  • a trimethoxysilane coupling agent (KBM_ 5103, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) having a tali-oxy group is used so that the solid content concentration without hydrolysis is 2%.
  • An optically anisotropic material was obtained in the same manner as in Example 8, except that a silane coupling agent methanol solution obtained by dissolving in methanol was used.
  • trimethoxysilane coupling agent KBM-5103, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
  • tali-oxy group 2% solids without hydrolysis.
  • An optically anisotropic material was obtained in the same manner as in Example 9, except that a silane coupling agent methanol solution obtained by dissolving in methanol was used.
  • the trimethoxysilane coupling agent (KBM-503, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) having a methacryloxy group should have a solid content concentration of 2% without hydrolysis.
  • An optically anisotropic material was obtained by the same operation as in Example 10, except that a silane coupling agent methanol solution obtained by dissolving in methanol was used.
  • a trimethoxysilane-based coupling agent (KBM_903, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) having an amino group is added to methanol so that the solid content concentration without hydrolysis is 2%.
  • An optically anisotropic material was obtained in the same manner as in Example 11 except that the silane coupling agent methanol solution obtained by dissolution was used.
  • An optically anisotropic material was obtained by the same operation as in Example 1 except that the surface treatment operation with the hydrolyzate of the coupling agent was omitted.
  • Comparative Example 13 An optically anisotropic material was obtained by the same operation as in Example 6 except that the surface treatment operation with the hydrolyzate of the coupling agent was omitted.
  • the adhesion of the optically anisotropic liquid crystal layer to the base plate and the liquid crystal alignment (horizontal (homogeneous) alignment) state of the optically anisotropic liquid crystal layer were evaluated by visual observation.
  • the obtained homogeneously oriented liquid crystal optically anisotropic film sample was sandwiched between two crossed nicols of polarizing plate so as to form an angle of 45 ° with respect to the optical axis of the polarizing plate. Observe while tilting the film.
  • the liquid crystal film sample has a phase delay, light transmission is observed.
  • the retardation value of the liquid crystal film is reduced to the same level on the left and right, so that the change (decrease) in the transmitted light is observed to the same level
  • a horizontally oriented optically anisotropic material sample was sandwiched between two crossed Nicols polarizing plates and observed from the front to evaluate the ability to observe uniform light transmission. The case where uniform transmission of light was observed was judged as “good”, and the case where it was not uniform was judged as “bad”. The case where the alignment unevenness was observed but there was no practical problem was determined as “ ⁇ ”. [table 1]
  • the glass substrate has good adhesion and liquid crystal alignment when surface treatment is performed with a hydrolyzate of a silane coupling agent having an attaryloxy group, methacryloxy group, mercapto group or epoxy group.
  • a hydrolyzate of a silane coupling agent having an attaryloxy group, methacryloxy group, mercapto group or epoxy group was realized.
  • it has a bur group or an amino group
  • the Keny TAC substrate exhibits good adhesion and a liquid crystal alignment state. Realized.
  • the optically anisotropic material when the optically anisotropic material is produced, the hydrolyzate of the alkoxysilane compound is coated on the substrate.
  • an optically anisotropic liquid crystal layer can be formed without alignment unevenness. Therefore, the optically anisotropic material can be preferably used as a retardation film, a viewing angle compensation film, a color compensation film, or an elliptically polarizing film by itself or in combination with other films, and is also useful for liquid crystal display devices. It is.

Abstract

 光学異方性材料を製造する際に、基板上に、良好な密着性で且つ配向ムラなく光学異方性液晶層を形成する。  基板上に光学異方性液晶層が形成されてなる光学異方性材料は、基板の表面をラビング処理し、そのラビング処理面を、アルコキシシラン化合物の加水分解物で表面処理し、その表面処理面に重合性ネマチック液晶組成物を塗工し、塗工した重合性液晶組成物を配向処理し、その配向状態を維持しながら重合性液晶組成物を硬化処理することにより光学異方性液晶層を形成することにより製造できる。

Description

明 細 書
光学異方性材料の製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、光学異方性材料の製造方法に関する。
背景技術
[0002] フィルム或いは板状の光学異方性材料は、それ自体単独で、あるいは他のフィルム と組み合わせて、位相差板、視野角補償板、色補償板、楕円偏光板として広く使用 されている。このような光学異方性材料は、支持基板上に、紫外線硬化性の液晶性 モノマーを塗工し、ネマチック配向させ、紫外線を照射してその配向状態を固定化す ることにより製造されている(特許文献 1)。この場合、液晶配向を垂直配向とするため に、支持基板上に長鎖アルキル基を有するシランカップリング剤の塗工膜を配向膜と して形成することが提案されてレ、る。
[0003] ところで、シランカップリング剤は、一般に、無機表面と有機表面との密着性を向上 させるために用いられていることから、配向膜としてシランカップリング剤を使用した場 合にも、支持基板と硬化したネマチック液晶層との間の密着性の向上が期待できる。
[0004] 特許文献 1 :特開平 5— 215921号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] し力 ながら、支持基板に対してシランカップリング剤を塗工しても、支持基板と硬 化したネマチック液晶層との間に十分な密着性が得られない場合があった。また、硬 化ネマチック液晶層に配向ムラが場合により生ずるという問題があった。
[0006] 本発明の目的は、以上の従来の技術の課題を解決しょうとするものであり、光学異 方性材料を製造する際に、基板上に良好な密着性で且つ配向ムラなく光異方性液 晶層を形成できるようにすることを目的とする。
課題を解決するための手段
[0007] 本発明者らは、アルコキシシランィ匕合物の加水分解物を、ラビング処理前もしくはラ ビング処理後に支持基板上に塗工することにより、上述の目的を達成できることを見 出し、本発明を完成させた。
[0008] 即ち、本発明は、基板上に光学異方性液晶層が形成されてなる光学異方性材料 の製造方法であって、基板の表面をラビング処理し、そのラビング処理面を、アルコ キシシラン化合物の加水分解物で表面処理し、その表面処理面に重合性ネマチック 液晶組成物を塗工し、塗工した重合性液晶組成物を配向させ、その配向状態を維 持しながら重合性液晶組成物を硬化処理することにより光学異方性液晶層を形成す る光学異方性材料の製造方法を提供する。
[0009] また、本発明は、基板上に光学異方性液晶層が形成されてなる光学異方性材料の 製造方法であって、基板の表面をアルコキシシラン化合物の加水分解物で表面処理 し、その表面処理面をラビング処理し、そのラビング処理面に重合性ネマチック液晶 組成物を塗工し、塗工した重合性液晶組成物を配向させ、その配向状態を維持しな がら重合性液晶組成物を硬化処理することにより光学異方性液晶層を形成する光学 異方性材料の製造方法を提供する。
[0010] 更に、本発明は、上述の製造方法により得られた光学異方性材料、並びにこの光 学異方性材料を液晶パネルの少なくとも片面に備えた液晶表示装置を提供する。 発明の効果
[0011] 本発明の光学異方性材料の製造方法では、アルコキシシラン化合物の加水分解 物を基板上に塗工しているので、基板上に、良好な密着性で且つ配向ムラなく光学 異方性液晶層を形成できる。
図面の簡単な説明
[0012] [図 1]図 1は液晶表示装置の概略断面図である。
符号の説明
[0013] 1 液晶パネル
2 光学異方性フィルム (視野角及び色補償フィルム)
3 位相差板 3
4 偏光板
5 ノ ックライト
6 ハードコート層 発明を実施するための最良の形態
[0014] 本発明は、基板上に光学異方性液晶層が形成されてなる光学異方性材料の製造 方法である。この製造方法は、大きく二つの態様に分けられる。一方は、ラビング処 理を施した後の基板に対し、特別な手法で表面処理する態様であり、他方は、基板 を特別な手法で表面処理した後にラビング処理を施す態様である。まず、ラビング処 理を施した後の基板に対し、特別な手法で表面処理する態様について説明する。
[0015] 本発明の光学異方性材料の製造方法においては、 1)基板の表面をラビング処理 し、 2)そのラビング処理面を、アルコキシシラン化合物の加水分解物で表面処理し、 3)その表面処理面に重合性ネマチック液晶組成物を塗工し、 4)塗工した重合性液 晶組成物を配向処理し、 5)その配向状態を維持しながら重合性液晶組成物を硬化 処理することにより光学異方性液晶層を形成する。
[0016] 1)この製造方法では、まず、基板の表面をラビング処理する。
[0017] 基板としては、その表面に重合性液晶化合物含有組成物の塗工膜が形成できるも のを使用することができ、例えば、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミド、ポリエーテノレ イミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトン、ポリケトンサルファイド、ポリ エーテルスルフォン、ノルボルネン系共重合体樹脂(アートンフィルム)、シクロォレフ インポリマー(ゼォネックスフイルム)、ポリスルフォン、ポリフエ二レンサルファイド、ポリ フエ二レンオキサイド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエ チレンナフタレート、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリアリレート、アクリル樹脂、 完全ケン化ポリビュルアルコール、部分ケン化ポリビュルアルコール、ポリプロピレン
、セルロース、未ケン化トリアセチルセルロース(以下、トリァセチルセルロースを TAC と称する場合がある)、ケンィ匕処理したトリァセチルセルロース(以下、ケン化 TACと 称する場合がある)、エポキシ樹脂、フエノール樹脂などのプラスチックフィルムが使 用できる。これらのプラスチックフィルムは、一軸延伸フィルムであっても、二軸延伸フ イルムであってもよレ、。また、これらのプラスチックフィルムは、親水化処理や疎水化 処理などの表面処理を施したものであってもよい。また、プラスチックフィルムは積層 フィルムであってもよレ、。プラスチックフィルムに代えて、表面にスリット状の溝をつけ たアルミニウム、鉄、銅などの金属基材や、表面をスリット状にエッチングカ卩ェしたァ ルカリガラス、ホウ珪酸ガラス、フリントガラスなどのガラス基板を用いることもできる。 本発明において使用する基板には、これらの金属基板、ガラス基板が含まれる。
[0018] このような基板の表面へのラビング処理は、基板上に予め配向膜を設け、その配向 膜に対して施してもよいが、本発明の製造方法では配向膜を設けることなぐ基板に 直接施すことができる。ラビング処理方法としては、公知のラビング方法を採用するこ とができる力 通常はレーヨン、綿、ポリアミド等の素材からなるラビング布を金属ロー ル等に捲き付け、基板または配向膜に接した状態でロールを回転、移動させる方法 、ロールを固定したまま基板側を移動させる方法等を好ましく挙げることができる。な お、配向膜材料としては、例えば、ポリイミド、ポリアミド、ポリビエルアルコール等を例 示できる。また、基板の種類によっては、その表面に斜め蒸着した酸化珪素膜を配 向 S莫として使用することもできる。
[0019] 2)次に、基板のラビング処理面を、アルコキシシランィ匕合物の加水分解物で表面 処理する。
[0020] アルコキシシラン化合物としては、 2又は 3個、好ましくは 3個のアルコキシ基、例え ば、無機表面に親和性を有するメトキシ基、エトキシ基を有するシラン化合物であつ て、シランカップリング剤として市販されているものを好ましく使用することができる。こ こで、シランカップリング剤とは、有機物とケィ素から構成される化合物であって、分 子中に反応性の異なる 2種類の置換基、即ち無機質材料に親和性もしくは反応性を 有する官能基とを有するものである。
[0021] このような官能基としては、アタリロキシ基、メタクリロキシ基、メルカプト基、エポキシ 基、アミノ基、ビュル基、スチリル基、クロ口プロピノレ基、ウレイド基、スルフイド基等が 挙げられる。これらの官能基は、アルケニル基等を介してケィ素原子に結合すること ができる。なお、例えば、基板がガラス基板の場合には、ビュル基については、配向 ムラが生ずる傾向があり、スチリル基、クロ口プロピル基、ウレイド基、スルフイド基につ いては、密着性が低下する傾向があるので、アタリロキシ基、メタクリロキシ基、メルカ ブト基、エポキシ基が特に好ましい。また、基板がケン化 TAC基板の場合には、ビニ ル基、スチリル基、メルカプト基については、密着性が低下すると共に、配向ムラが生 ずる傾向があり、エポキシ基、クロ口プロピル基、ウレイド基、スルフイド基については 、密着性が低下する傾向があるので、アタリロキシ基、メタクリロキシ基、ァミノ基が特 に好ましい。
[0022] 本発明で使用可能なアルコキシシランィ匕合物の具体例としては、 3—アタリ口キシプ 口ピルトリメトキシシラン、 3—メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、 3 _メルカプトプ 口ピルトリメトキシシラン、 3—グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、 3—ァミノプロピル —トリメトキシシラン等が挙げられる。
[0023] アルコキシシラン化合物の加水分解物は、アルコキシシラン化合物 1重量部を、好 ましくは酢酸等の弱酸を 0. 01〜5wt%含有する酸性水溶液 0.:!〜 50重量部中に 投入し、 60°Cで 2時間撹拌するという条件で加水分解したものである。ここで、アルコ キシシラン化合物の加水分解物の主成分は、重合度 2〜25のシロキサンオリゴマー である。なお、アルコキシシランィ匕合物の加水分解物は、単離することなく水溶液の まま表面処理に使用することができる。また、アルコール、メタノール、アセトン、酢酸 ェチル等の優希溶媒を用いて、希釈してから使用することもできる。
[0024] 表面処理としては、アルコキシシラン化合物の加水分解物を基板の表面に均一に 付着させることができる種々の手法により実施することができる。例えば、アルコキシ シラン化合物の加水分解物の水溶液中に、基板を浸漬した後、水溶液中から引き上 げ、 60〜: 130°Cの恒温槽中で乾燥する方法; アルコキシシラン化合物の加水分解 物の水溶液を、基板表面にスプレーし、 60〜: 130°Cの恒温槽中で乾燥する方法等 を例示することができる。
[0025] 3)次に、アルコキシシラン化合物の加水分解物で表面処理された基板の表面処理 面に、ネマチック重合性液晶組成物を塗工する。具体的には、ネマチック重合性液 晶組成物を、例えば、スピンコート法、ロールコート法、プリント法、浸漬弓 Iき上げ法、 カーテンコート法 (ダイコート法)等の公知の塗工方法により基板の表面処理面に塗工 すればよい。塗工後には、通常、常法により乾燥する。乾燥条件は特に限定されず、 塗工層が流動したり、流れ落ちたりせずに、有機溶媒を除去できる条件を選択すれ ばよレ、。例えば、室温での風乾、ホットプレートでの乾燥、乾燥炉での乾燥、温風や 熱風の吹き付けなどを利用して溶媒を除去することができる。
[0026] 重合性液晶組成物に使用する重合性液晶化合物としては、重合性基、例えば、(メ タ)アタリロイル基(ァクロィル基とメタクロィル基の総称)、ビュル基、ァリル基、ェポキ シ基、フタルイミド基、シンナモイル基等を有する、ホメオト口ピック配向性の公知のデ イスコチック重合性液晶化合物や棒状のスメクチック重合性液晶化合物を好ましく使 用することができ、例えば、ビフヱニル誘導体、フエニルベンゾエート誘導体、スチル ベン誘導体、トリフエ二レン誘導体、トルクセン誘導体等の分子構造中に、ホメオト口 ピック配向性を付与できる基を、例えば、末端に嵩高い置換基を有する芳香族基、 長鎖アルキル基を有する芳香族基、フッ素原子を有する芳香族基を含有してレ、る光 硬化型の重合性液晶化合物を使用することができる。特に好ましレ、重合性液晶化合 物として、特開 2001— 55573号公幸艮の段落 0005〜0007に開示されてレヽる一般式 (1)及び(2)の化合物、特開 2000— 98134号公報の段落 0049〜0050に開示さ れている一般式(3)〜(9)の化合物が挙げられる。従って、本発明で使用する重合 性液晶組成物は、二種以上の重合姓液晶化合物を含有し、その少なくとも一種が式 (1)〜(9)のいずれかの重合性液晶化合物を含有する。ここで、一般式(2)の化合 物は、それ自体がホメオト口ピック配向性の棒状のスメクチック重合性液晶化合物で あり、一方、一般式(1)で表わされる化合物は、それ単独では通常液晶性を示さない が、式(2)の化合物と併用して混合組成物とした場合には、混合組成物全体として液 晶性を示す。
[化 1]
Figure imgf000008_0001
一般式(1)及び(2)において、 R1, R2及び R3はそれぞれ独立的に水素又はメチル 基を示し、 Xは水素、塩素、臭素、ヨウ素、炭素数 1〜4のアルキル基、メトキシ基、シ ァノ基及びニトロ基からなる群から選ばれる一つを示し、 a、 b及び cはそれぞれ独立 的に 2〜 12の整数を示す。
[0029] [化 2]
Figure imgf000009_0001
Figure imgf000009_0002
Figure imgf000009_0003
Figure imgf000009_0004
(9)
Figure imgf000009_0005
[0030] 一般式(3)〜(9)において、 Fは 1 , 4_フエ二レン又は 1 , 4—シクロへキシレン基で あり、 R°はハロゲン、シァノ基、あるいは重合性末端基で置換されてもよい炭素数 1〜 12のハロゲン化されてもよいアルキル基又はアルコキシ基であり、 L1及び L2はそれ ぞれ独立的に水素原子、フッ素原子、塩素原子又はシァノ基である力、あるいは炭 素数 1〜7のハロゲン化されてもよいアルキル基、アルコキシ基又はアルカノィル基で あり、 X及び yはそれぞれ独立的に 1〜: 12の整数を示す。
式(1)〜(9)の具体的な化合物としては、特開 2003— 251643号公報の段落 007 4〜0076に記載されている以下の式(10)〜(: 13)の化合物等が挙げられる。
[0032] [化 3]
Figure imgf000010_0001
Figure imgf000010_0002
(12)
Figure imgf000010_0003
[0033] 本発明で使用する重合性液晶組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、 通常は 40重量%以下、好ましくは 30重量%以下、より好ましくは 20重量%以下の配 合量で、含有されてレ、る重合性液晶化合物と共重合可能な非液晶性の重合性化合 物を配合することができる。このような重合性化合物としては、例えば、多価アルコー ルと一塩基酸又は多塩基酸とのポリエステルプレボリマーに (メタ)アクリル酸を反応 して得られるポリエステル (メタ)アタリレート;ポリオール基と 2個のイソシァネート基を 持つ化合物を反応させた後、(メタ)アクリル酸を反応させて得られるポリウレタン (メタ )アタリレート;ビスフエノール A型エポキシ樹脂、ビスフエノール F型エポキシ樹脂、ノ ボラック型エポキシ樹脂、ポリカルボン酸ポリグリシジルエステル、ポリオールポリダリ シジルエーテル、脂肪酸又は脂環式エポキシ樹脂、ァミンエポキシ樹脂、トリフエノー ルメタン型エポキシ樹脂、ジヒドロキシベンゼン型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂と、 (メタ)アクリル酸を反応して得られるエポキシ (メタ)アタリレート等の光重合性化合物 や組成物、またアクリル基ゃメタクリル基を有する光重合性化合物が挙げられる。
[0034] また、本発明で使用する重合性液晶組成物には、必要に応じて、光反応開始剤を 適宜添加することができる。光反応開始剤としては、特に限定されるものではなぐ例 えば、ベンジル(別名:ビベンゾィル)、ベンゾィルエーテル、ベンゾインイソブチルェ 一テル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾフエノン、ベンゾィル安息香酸、ベ ンゾィル安息香酸メチル、 4一べンゾィルー 4' メチルジフヱ二ルサルファイド、ベン ジルメチルケタール、ジメチルァミノメチルベンゾエート、 2— n—ブトキシェチルー 4 ージメチルァミノべンゾエート、 p ジメチルァミノ安息香酸イソァミル、 3, 3'—ジメチ ル一 4—メトキシベンゾフエノン、メチロベンゾィルフォーメート、 2—メチル 1— (4— (メチルチオ)フエニル)ー2—モルフォリノプロパン 1 オン、 2—べンジルー 2—ジ メチルアミノー 1— (4—モルフォリノフエ二ル)一ブタン一 1—オン、 1— (4—ドデシノレ フエニル)一 2—ヒドロキシ一 2_メチルプロパン一 1—オン、 1—ヒドロキシシクロへキ シルフェニルケトン、 2—ヒドロキシ一 2—メチル一1—フエニルプロパン一 1—オン、 1 — (4—イソプロピルフエニル)一2—ヒドロキシ一 2—メチルプロパン一 1—オン、 2— クロ口チォキサントン、 2, 4_ジェチルチオキサントン 2, 4—ジイソプロピルチオキサ ントン、 2, 4_ジメチルチオキサントン、イソプロピルチォキサントン、 1 _クロ口一 4_ プロポキシチォキサントン等が挙げられる。
[0035] 光反応開始剤の添加量は、重合性液晶組成物 100重量部に対し、通常 0. 01〜2 0重量部、好ましくは 0. 1〜: 10重量部、さらに好ましくは 0. 5〜5重量部である。
[0036] 本発明で使用する重合性液晶組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で増 感剤を添加することもできる。
[0037] また、本発明で使用する重合性液晶組成物には、必要に応じて有機溶媒を配合す ることができる。有機溶媒を使用することにより、重合性液晶組成物の塗工膜の形成 を簡便に行うことができる。このような有機溶媒としては、シクロへキサノン、シクロペン タノン、ベンゼン、トルエン、キシレン、 n_ブチルベンゼン、ジェチルベンゼン、テトラ リン等の炭化水素類、メトキシベンゼン、 1 , 2 -ジメトキシベンゼン、ジエチレングリコー ノレジメチルエーテル等のエーテル類、アセトン、メチルェチルケトン、メチルイソブチ ノレケトン、シクロへキサノン、 2, 4_ペンタンジオン等のケトン類、酢酸ェチル、ェチレ ングリコーノレモノメチノレエーテノレアセテート、プロピレングリコーノレモノメチノレエーテノレ アセテート、プロピレングリコールモノェチルエーテルアセテート、 y ブチロラタトン 等のエステル類、 2—ピロリドン、 N メチル—2—ピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジ メチルァセトアミド等のアミド系溶剤、クロ口ホルム、ジクロロメタン、四塩化炭素、ジク ロロェタン、テトラクロロェタン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、クロ口べンゼ ン、オルソジクロ口ベンゼン等のハロゲン系溶斉 lj、 t ブチルアルコール、ジアセトンァ ルコール、グリセリン、モノァセチン、エチレングリコール、トリエチレングリコール、へ キシレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、ェチルセルソルブ、ブ チルセルソルブ等のアルコール類、フエノール、パラクロロフエノール等のフエノール 類などが挙げられ、これらの中から、基材フィルムの耐溶剤性等を考慮した上で選択 される。また、これらの溶媒は、単独溶媒として、又は数種類を混合した混合溶媒とし て好適に用いることができる。本発明において、重合性液晶組成物中の有機溶媒の 使用量としては、重合性液晶化合物の溶解度や、光学異方性液晶層の層厚により異 なる力 通常:!〜 60重量%、好ましくは 3〜40重量%の範囲である。
また、重合性液晶組成物には、塗工性を向上させるために界面活性剤等を本発明 の効果を損なわない範囲で適宜カ卩えてもよい。界面活性剤としては、例えば、イミダ ゾリン、第四級アンモニゥム塩、アルキルアミンオキサイド、ポリアミン誘導体等の陽ィ オン系界面活性剤、ポリオキシエチレン—ポリオキシプロピレン縮合物、第一級ある レ、は第二級アルコールエトキシレート、アルキルフエノールエトキシレート、ポリエチレ ングリコール及びそのエステル、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニゥム、ラ ゥリル硫酸アミン類、アルキル置換芳香族スルホン酸塩、アルキルリン酸塩、脂肪族 あるいは芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物等の陰イオン系界面活性剤、ラウリルァ ミドプロピルべタイン、ラウリルアミノ酢酸べタイン等の両性系界面活性剤、ポリエチレ ングリコール脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンアルキルアミン等の非イオン系界 面活性剤、パーフルォロアルキルスルホン酸塩、パーフルォロアルキルカルボン酸 塩、パーフルォロアルキルエチレンォキシド付加物、パーフルォロアルキルトリメチル アンモニゥム塩、パーフルォロアルキル基及び親水性基含有オリゴマー、パーフルォ 口アルキル基及び親油基含有オリゴマー、パーフルォロアルキル基含有ウレタン等 のフッ素系界面活性剤などが挙げられる。
[0039] 力かる界面活性剤の添カ卩量は、界面活性剤の種類、液晶フィルム形成用組成物の 構成成分の組成比、溶媒の種類、基材フィルムの種類等により異なるが、重合性液 晶組成物 100重量部に対し、通常 lOppm〜: 10%、好ましくは 100ppm〜5%、さら に好ましくは 0. 1 %〜1 %の範囲である。
[0040] 4)次に、塗工した重合性ネマチック液晶化合物を配向処理する。配向させる手法と しては、重合性液晶組成物の塗工膜を加熱処理する方法が挙げられる。具体的には 、その塗工膜を、重合性液晶組成物がネマチック液晶相を呈する温度まで加熱し、 ネマチック液晶配向相を出現させる方法、重合性液晶組成物がネマチック液晶配向 相を呈する温度範囲よりも更に 40°C程度高い温度までその塗工膜を加温して組成 物を等方性液体状態とし、次レ、で冷却によりネマチック液晶配向相を出現させる方 法が挙げられる。
[0041] 5)次に、配向させた重合性液晶組成物の塗工膜を硬化処理して液晶配向を固定 化し、光学異方性液晶層を形成する。これにより、基板上に光学異方性液晶層が形 成された、フィルム状、シート状、板状などの形態の光学異方性材料が得られる。
[0042] 重合性ネマチック液晶組成物の配向した塗工膜の硬化処理は、塗工膜に電磁波 照射をすることにより行うことができる。硬化処理に用いる電磁波の波長は特に限定 されず、電子線、紫外線、可視光線、赤外線 (熱線)等から適宜選択できる。また、照 射エネルギー、照射時温度、照射雰囲気、照射時間等についても、重合性液晶組 成物の配合成分等に応じて適宜決定することができる。
[0043] 以上説明した本発明の製造方法により得られる光学異方性材料は、基板上にネマ チック配向、好ましくはネマチック水平配向が固定化した光学異方性液晶層が、良好 な密着性で且つ配向ムラなく形成されたものとなる。
[0044] なお、以上説明した本発明の製造方法は、ラビング処理を施した後の基板に対し、 アルコキシシラン化合物の加水分解物で表面処理を施すことを特徴とした方法であ るが、ラビング処理を施す前の基板に対し、アルコキシシラン化合物の加水分解物で 表面処理を施し、その後にラビング処理を施してもよい。この態様も本発明に含まれ る。
[0045] 即ち、本発明は、基板上に光学異方性液晶層が形成されてなる光学異方性材料 の製造方法であって、基板の表面をアルコキシシラン化合物の加水分解物で表面処 理し、その表面処理面をラビング処理し、そのラビング処理面に重合性液晶化合物 含有組成物を塗工し、塗工した重合性ネマチック液晶組成物を配向処理し、その配 向状態を維持しながら重合性液晶組成物を硬化処理することにより光学異方性液晶 層を形成する光学異方性材料の製造方法も提供する。なお、この製造方法の個々 の構成要素は、先に説明した本発明の製造方法において対応した構成要素につい て説明した通りである。
[0046] 本発明の製造方法により得られる光学異方性材料は、様々な光学分野で利用する ことができ、例えば、ッイステツドネマチック型液晶表示装置(以下、 TN— LCDという 。)の視野角補償フィルムとして使用することができ、また、各種 LCDに配置される偏 光板と組み合わせることで楕円偏光板として好適に使用することもできる。従って、本 発明の光学異方性材料を公知の液晶パネルの少なくとも片面に設けることにより、例 えば視野角が拡大又は色補償された液晶表示装置を構成することができる。このよう な液晶表示装置のより具体的な構成例を参考として図 1に示す。この液晶表示装置 は、公知の液晶パネル 1の両面に本発明の光学異方性フィルム 2が視野角拡大フィ ルム又は色補償フィルムとして設けられ、更に公知の位相差板 3、偏光板 4が設けら れている構造を有する。液晶パネル 1の裏面側には公知のバックライト 5が設けられ ており、表面側には公知のハードコート層 6が設けられている構造を有する。
[0047] 以下、本発明を実施例により具体的に説明する。
実施例
[0048] 実施例 1 (シランカップリング剤の加水分解物の調製)
アタリ口キシ基を有するトリメトキシシラン系カップリング斉 lj (KBM_ 5103 (3 _アタリ ロキシプロピルトリメトキシシラン)、信越化学工業社) 1重量部に対し、 10重量部の 1 %酢酸水溶液を混合し、 60°Cで 2時間撹拌し、透明な水溶液を得た。この溶液をゲ ルパーミエーシヨンクロマトグラフィで調べたところ、重合度 2〜25 (即ち 2〜25量体) のポリシラノールオリゴマーが 98%含まれていた。その他に、単量体が 2%含まれて いた。
[0049] 得られた透明な水溶液を、固形分濃度が 2%となるようにメタノールで希釈すること により、シラン力ップリング剤の加水分解物を得た。
[0050] (ガラス某板の表面処理)
ガラス基板の片面を、ラビング用レーヨン (Y— 20、吉川化工製)で一方向にラビン グ処理し、そのラビング処理面を、シランカップリング剤の加水分解物(含水メタノー ル溶液)に浸積した。 1分後、ガラス基板をシランカップリング剤の加水分解物から引 き上げ、 100°Cで 10分間乾燥することにより、ガラス基板の表面処理を行った。
[0051] ( ί夜 R¾ 5fe¾の調
4一(6—アタリロイルォキシへキシルォキシ)安息香酸の 4 シァノフエニルエステ ルを 20wt%含有する重合性ネマチック液晶組成物(RMM34、ドイツメルク社、前出 の式(13)の化合物) 100重量部、光重合開始剤(ィルガキュア 907、 2_メチル _ 1 - [4- (メチルチオ)フエニル] _ 2_モルフォリノプロパン _ 1 _オン、チバ 'スぺシャ リティ'ケミカルズ社) 5重量部及びプロピレングリコールモノメチルエーテルァセテ一 ト 200重量部を混合することにより重合性液晶組成物を得た。
[0052] (光学異方件材料の作製)
ガラス基材の表面処理面に、重合性液晶組成物を、 100RPMで 10秒、続いて 68 0RPMで 30秒という条件でスピンコートし、 60°Cの恒温槽中で 10分間放置乾燥した 。次に、重合性液晶組成物の乾燥塗工膜に対し、室温下、 365nmの紫外線を照度 80mW/cm2、照射量 lOOOmjZcm2という条件で照射し、重合性液晶化合物を硬 化させることにより光学異方性液晶層を形成し、光学異方性材料を得た。
[0053] 実施例 2 シランカップリング剤の加水分解物による表面処理の後にラビング処理を施すこと 以外は、実施例 1と同様の操作により光学異方性材料を得た。
[0054] 実施例 3
アタリ口キシ基を有するトリメトキシシラン系カップリング剤に代えて、メタクリロキシ基 を有するトリメトキシシラン系カップリング斉' KKBM— 503 (3—メタクリロキシプロビルト リメトキシシラン)、信越化学工業社)を使用すること以外は、実施例 1と同様の操作に より光学異方性材料を得た。
[0055] 実施例 4
アタリ口キシ基を有するトリメトキシシラン系カップリング剤に代えて、メルカプト基を 有するトリメトキシシラン系カップリング剤(KBM— 803 (3—メルカプトプロピルトリメト キシシラン)、信越化学工業社)を使用すること以外は、実施例 1と同様の操作により 光学異方性材料を得た。
[0056] 実施例 5
アタリ口キシ基を有するトリメトキシシラン系カップリング剤に代えて、エポキシ基を有 するトリメトキシシラン系カップリング剤(KBM— 403 (3—グリシドキシプロピルトリメト キシシラン)、信越化学工業社)を使用すること以外は、実施例 1と同様の操作により 光学異方性材料を得た。
[0057] 実施例 6
アタリ口キシ基を有するトリメトキシシラン系カップリング剤に代えて、ビュル基を有す るトリメトキシシラン系カップリング剤(KBM— 1003 (ビュルトリメトキシシラン)、信越 化学工業社)を使用すること以外は、実施例 1と同様の操作により光学異方性材料を 得た。
[0058] 実施例 7
アタリ口キシ基を有するトリメトキシシラン系カップリング剤に代えて、アミノ基を有す ン)、信越化学工業社)を使用すること以外は、実施例 1と同様の操作により光学異方 性材料を得た。
[0059] 実施例 8 ガラス基板に代えて、ケン化トリアセチルセルロース基板(ケン化 TAC基板)(ケン ィ匕条件: TACフィルム(T80UZ、富士写真フィルム社)を 60°Cの 2Nの K〇H水溶液 中浸漬 5分、 0. 1Nの HC1水溶液で中和し、蒸留水で水洗したサンプル)を使用する 以外は、実施例 1と同様の操作により光学異方性材料を得た。
[0060] 実施例 9
ガラス基板に代えて、ケン化トリアセチルセルロース基板(ケン化 TAC基板)(ケン ィ匕条件: TACフィルム(T80UZ、富士写真フィルム社)を 60°Cの 2Nの K〇H水溶液 中浸漬 5分、 0. 1Nの HC1水溶液で中和し、蒸留水で水洗したサンプル)を使用する 以外は、実施例 2と同様の操作により光学異方性材料を得た。
[0061] 実施例 10
ガラス基板に代えて、ケン化トリアセチルセルロース基板(ケン化 TAC基板)(ケン 化条件: TACフィルム(T80UZ、富士写真フィルム社)を 60°Cの 2Nの KOH水溶液 中浸漬 5分、 0. 1Nの HC1水溶液で中和し、蒸留水で水洗したサンプル)を使用する 以外は、実施例 3と同様の操作により光学異方性材料を得た。
[0062] 実施例 11
ガラス基板に代えて、ケン化トリアセチルセルロース基板(ケン化 TAC基板)(ケン 化条件: TACフィルム (T80UZ、富士写真フィルム社)を使用し、且つアタリ口キシ基 を有するトリメトキシシラン系カップリング剤に代えて、アミノ基を有するトリメトキシシラ ン系カップリング剤(KBM— 903 (3—ァミノプロピルトリメトキシシラン)、信越シリコー ン社)を使用すること以外は、実施例 1と同様の操作により光学異方性材料を得た。
[0063] 比較例 1
カップリング剤の加水分解物に代えて、アタリ口キシ基を有するトリメトキシシラン系 カップリング剤 (KBM_ 5103、信越化学工業社)を、加水分解することな 固形分 濃度が 2%となるようにメタノールに溶解することにより得たシランカップリング剤メタノ ール溶液を使用すること以外は、実施例 1と同様の操作により光学異方性材料を得 た。
[0064] 比較例 2
カップリング剤の加水分解物に代えて、アタリ口キシ基を有するトリメトキシシラン系 カップリング剤 (KBM_ 5103、信越化学工業社)を、加水分解することな 固形分 濃度が 2%となるようにメタノールに溶解することにより得たシランカップリング剤メタノ ール溶液を使用すること以外は、実施例 2と同様の操作により光学異方性材料を得 た。
[0065] 比較例 3
カップリング剤の加水分解物に代えて、メタクリロキシ基を有するトリメトキシシラン系 カップリング剤 (KBM— 503、信越化学工業社)を、加水分解することな 固形分濃 度が 2%となるようにメタノールに溶解することにより得たシランカップリング剤メタノー ル溶液を使用すること以外は、実施例 3と同様の操作により光学異方性材料を得た。
[0066] 比較例 4
カップリング剤の加水分解物に代えて、メルカプト基を有するトリメトキシシラン系力 ップリング剤 (KBM— 803、信越化学工業社)を、加水分解することなぐ固形分濃 度が 2%となるようにメタノールに溶解することにより得たシランカップリング剤メタノー ル溶液を使用すること以外は、実施例 4と同様の操作により光学異方性材料を得た。
[0067] 比較例 5
カップリング剤の加水分解物に代えて、エポキシ基を有するトリメトキシシラン系カツ プリング剤 (KBM— 403、信越化学工業社)を、加水分解することなぐ固形分濃度 力 2%となるようにメタノールに溶解することにより得たシランカップリング剤メタノール 溶液を使用すること以外は、実施例 5と同様の操作により光学異方性材料を得た。
[0068] 比較例 6
カップリング剤の加水分解物に代えて、ビュル基を有するトリメトキシシラン系カップ リング剤 (KBM_ 1003、信越化学工業社)を、加水分解することなぐ固形分濃度が 2%となるようにメタノールに溶解することにより得たシランカップリング剤メタノール溶 液を使用すること以外は、実施例 6と同様の操作により光学異方性材料を得た。
[0069] 比較例 7
カップリング剤の加水分解物に代えて、アミノ基を有するトリメトキシシラン系カツプリ ング剤 (KBM_ 903、信越化学工業社)を、加水分解することなぐ固形分濃度が 2 %となるようにメタノールに溶解することにより得たシランカップリング剤メタノール溶液 を使用すること以外は、実施例 7と同様の操作により光学異方性材料を得た。
[0070] 比較例 8
カップリング剤の加水分解物に代えて、アタリ口キシ基を有するトリメトキシシラン系 カップリング剤 (KBM_ 5103、信越化学工業社)を、加水分解することな 固形分 濃度が 2%となるようにメタノールに溶解することにより得たシランカップリング剤メタノ ール溶液を使用すること以外は、実施例 8と同様の操作により光学異方性材料を得 た。
[0071] 比較例 9
カップリング剤の加水分解物に代えて、アタリ口キシ基を有するトリメトキシシラン系 カップリング剤 (KBM— 5103、信越化学工業社)を、加水分解することなぐ固形分 濃度が 2%となるようにメタノールに溶解することにより得たシランカップリング剤メタノ ール溶液を使用すること以外は、実施例 9と同様の操作により光学異方性材料を得 た。
[0072] 比較例 10
カップリング剤の加水分解物に代えて、メタクリロキシ基を有するトリメトキシシラン系 カップリング剤 (KBM— 503、信越化学工業社)を、加水分解することなぐ固形分濃 度が 2%となるようにメタノールに溶解することにより得たシランカップリング剤メタノー ル溶液を使用すること以外は、実施例 10と同様の操作により光学異方性材料を得た
[0073] 比較例 11
カップリング剤の加水分解物に代えて、アミノ基を有するトリメトキシシラン系カツプリ ング剤 (KBM_ 903、信越化学工業社)を、加水分解することなぐ固形分濃度が 2 %となるようにメタノールに溶解することにより得たシランカップリング剤メタノール溶液 を使用すること以外は、実施例 11と同様の操作により光学異方性材料を得た。
[0074] 比較例 12
カップリング剤の加水分解物による表面処理操作を省略すること以外は、実施例 1 と同様の操作により光学異方性材料を得た。
[0075] 比較例 13 カップリング剤の加水分解物による表面処理操作を省略すること以外は、実施例 6 と同様の操作により光学異方性材料を得た。
[0076] 龍
得られた光学異方性材料について、基版に対する光学異方性液晶層の密着性と、 光学異方性液晶層の液晶配向(水平 (ホモジニァス)配向)状態を目視法により評価 した。具体的には、得られたホモジニァス配向した液晶光学異方性フィルムサンプル を、クロスニコルさせた 2枚の偏光板光間に、偏光板光軸に対し 45° の角度となるよ うに挟み、正面からとフィルムを傾斜させた状態で観察する。正面から観察した場合 、液晶フィルムサンプルに位相の遅れがあるため、光の透過が観察される。他方、左 右に液晶フィルムを傾斜させた状態で観察した場合、液晶フィルムに左右同程度に リタデーシヨン値が小さくなるため、左右同程度に透過光の変化 (低下)が観察される
[0077] 密着件の評価
JIS K5400に従レ、、光学異方性材料サンプノレの光学異方性液晶層の 10mm角 の領域に、カッターで縦横 lmm間隔で切れ目を入れ、 100個に切り分けた。その領 域に JIS Z 1522に規定されているセロハン粘着テープを貼着し、そのテープを剥 離することにより密着性を評価した。切り分けた 100個が一つも剥がれない場合 (100/ 100)を、良好と判定し、それ以外を不良と判定した。得られた結果を表 1に示す。
[0078] 液晶配向状態の評価
(目視法)
水平配向した光学異方性材料サンプルを、クロスニコルさせた 2枚の偏光板間に挟 み、正面から観察し、光の均一な透過が観察されるか否力を評価した。光の均一な 透過が観察された場合を良好「〇」と判定し、不均一な場合を不良「 X」と判定した。 配向ムラが観察されたが実用上問題がない場合を普通「△」と判定した。 [表 1]
Figure imgf000021_0001
表 1から、ガラス基板に対しては、アタリロキシ基、メタクリロキシ基、メルカプト基又 はエポキシ基を有するシランカップリング剤の加水分解物で表面処理をした場合に、 良好な密着性と液晶配向状態とを実現できた。なお、ビュル基又はアミノ基を有する シランカップリング剤の加水分解物で表面処理をした場合には、僅かに液晶配向状 態が低下することがわかった。
[0081] また、ケンィ匕 TAC基板に対しては、アタリロキシ基、メタクリロキシ基又はアミノ基を 有するシランカップリング剤の加水分解物で表面処理をした場合に、良好な密着性と 液晶配向状態とを実現できた。
[0082] なお、加水分解していないシランカップリング剤で表面処理をした場合には、ガラス 基板及びケンィ匕 TAC基板のいずれの基板に対しても、密着性も液晶配向状態も低 下していることがわかった。
産業上の利用可能性
[0083] 本発明によれば、光学異方性材料を製造する際に、アルコキシシランィ匕合物の加 水分解物を基板上に塗工しているので、基板上に、良好な密着性で且つ配向ムラな く光学異方性液晶層を形成できる。このため光学異方性材料は、それ自体単独で、 あるいは他のフィルムと組み併せて、位相差フィルム、視野角補償フィルム、色補償 フィルム、楕円偏光フィルムとして好ましく使用でき、液晶表示装置にも有用である。

Claims

請求の範囲
[1] 基板上に光学異方性液晶層が形成されてなる光学異方性材料の製造方法であつ て、基板の表面をラビング処理し、そのラビング処理面を、アルコキシシランィ匕合物の 加水分解物で表面処理し、その表面処理面に重合性ネマチック液晶組成物を塗工 し、塗工した重合性液晶組成物を配向処理し、その配向状態を維持しながら重合性 液晶組成物を硬化処理することにより光学異方性液晶層を形成する光学異方性材 料の製造方法。
[2] 基板上に光学異方性液晶層が形成されてなる光学異方性材料の製造方法であつ て、基板の表面をアルコキシシラン化合物の加水分解物で表面処理し、その表面処 理面をラビング処理し、そのラビング処理面に重合性ネマチック液晶組成物を塗工し 、塗工した重合性液晶組成物を配向処理し、その配向状態を維持しながら重合性液 晶組成物を硬化処理することにより光学異方性液晶層を形成する光学異方性材料 の製造方法。
[3] 官能基が、アタリロキシ基、メタクリロキシ基、メルカプト基、エポキシ基、及びアミノ 基のいずれかである請求項 1又は 2記載の製造方法。
[4] 官能基が、アタリ口キシ基又はメタクリロキシ基である請求項 3記載の製造方法。
[5] 基板が、ガラス基板又はケン化トリアセチルセルロース基板である請求項 1〜4のい ずれかに記載の製造方法。
[6] 重合性液晶化合物が、一般式 (1)
[化 4]
Figure imgf000023_0001
(一般式(1)において、 R3は水素又はメチル基を示し、 cは 2〜: 12の整数を示す。) を含有する請求項 1記載の製造方法。
[7] 請求項 1又は 2記載の製造方法により得られた光学異方性材料。 液晶パネルの少なくとも片面に、請求項 1又は 2記載の製造方法により得られた光 学異方性材料を備えた液晶表示装置。
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