WO2019146468A1 - 有機発光表示装置 - Google Patents
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Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/80—Constructional details
- H10K59/8791—Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/30—Polarising elements
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B33/00—Electroluminescent light sources
- H05B33/02—Details
Definitions
- the present invention relates to an organic light emitting display.
- Organic light emitting display devices are usually provided with various optical elements (Patent Documents 1 to 4).
- As one of such optical elements there is a liquid crystal cured layer formed of a cured product in which a liquid crystal composition containing a liquid crystal compound is aligned and cured while maintaining the alignment state.
- the cured liquid crystal layer usually has birefringence corresponding to the liquid crystal compound, and thus can be used as an optical element such as a wavelength plate and a retardation plate.
- Patent No. 5363022 gazette JP, 2015-161714, A JP, 2016-110153, A JP, 2017-138608, A
- polarizing plates such as a circularly polarizing plate and an elliptically polarizing plate may be provided on the display screen as a reflection suppressing film for suppressing reflection of external light.
- This polarizing plate can be obtained, for example, by combining a polarizer and a liquid crystal cured layer.
- the cured liquid crystal layer is preferably adjusted in birefringence in the thickness direction.
- a method for adjusting birefringence in the thickness method for example, a method of inclining molecules of a liquid crystal compound contained in a liquid crystal cured layer with respect to a layer plane of the liquid crystal cured layer can be mentioned.
- the organic light emitting display receives external light emitted by the sun or illumination from above in the vertical direction of the display screen.
- the user views the display screen of the organic light emitting display from the front direction of the display screen.
- Real light reflection is not ideal specular reflection, but can be affected by optical phenomena such as scattering, diffraction, and refraction. Therefore, it is possible that external light received from above is reflected and visually recognized by the user looking from the front of the display screen. Therefore, in general, it is required to suppress external light received from above in the vertical direction from being reflected in the front direction of the display screen. However, such suppression of reflection has not been sufficient with the prior art.
- the present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide an organic light emitting display capable of effectively suppressing the reflection in the front direction of external light from above in the vertical direction of the display screen. I assume.
- the present inventors diligently studied to solve the above-mentioned problems.
- the present inventors have focused on the whole of the organic light emitting display device including the reflection suppressing film and the organic light emitting display panel, while the polarizing plate as the reflection suppressing film has been actively studied.
- the present inventors have found that effective reflection suppression is possible by appropriately adjusting the relationship between the vertical direction of the display screen and the optical axes of the polarizer and the liquid crystal hardening layer, and the present invention It was completed. That is, the present invention includes the following.
- An organic light emitting display device having a display screen
- the organic light emitting display device includes a polarizer, a liquid crystal cured layer formed of a cured product of a liquid crystal composition containing a liquid crystal compound, and an organic light emitting display panel in this order, At least a part of the molecules of the liquid crystal compound contained in the liquid crystal cured layer is inclined with respect to the layer plane of the liquid crystal cured layer,
- the polarizer has an absorption axis that forms an angle of 0 ° or more and 45 ° or less with respect to the vertical direction of the display screen
- the organic light emitting display device wherein the liquid crystal cured layer has a slow axis which forms an angle of 40 ° or more and 50 ° or less with respect to the absorption axis of the polarizer.
- an organic light emitting display capable of effectively suppressing the reflection in the front direction of external light from above in the vertical direction of the display screen.
- FIG. 1 is a perspective view schematically showing an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 2 is an exploded perspective view schematically showing the organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 3 is a graph in which the retardation ratio R ( ⁇ ) / R (0 °) of the liquid crystal cured layer according to an example is plotted against the incident angle ⁇ .
- FIG. 4 is a cross section schematically showing a cross section of a cured liquid crystal layer included in an organic light emitting diode display according to an embodiment of the present invention, taken along a plane parallel to both the slow axis and the thickness direction of the cured liquid crystal layer.
- FIG. 5 is a plan view schematically showing a liquid crystal cured layer provided in the organic light emitting display device as an embodiment of the present invention.
- FIG. 6 is a perspective view for explaining the measurement direction when measuring the retardation of the liquid crystal cured layer from the tilt direction.
- FIG. 7 is a perspective view schematically showing the lightness L * measurement test in the example and the comparative example.
- the “left and right direction” of the display screen of the organic light emitting display device indicates the horizontal direction of the display screen when the user views the display screen of the organic light emitting display device unless otherwise specified.
- the horizontal direction is generally parallel to a horizontal plane when the organic light emitting display devices are installed on a horizontal support. And the direction parallel to the display screen.
- the horizontal direction usually refers to the case where the user in the upright posture looks at the display screen of the organic light emitting display device And the direction parallel to the display screen.
- the horizontal direction of the display screen is generally parallel to the bottom of the rectangle.
- the direction parallel to the horizontal direction usually corresponds to the left and right of the display screen. It corresponds to the direction.
- the horizontal direction of the display screen is generally parallel to the arrangement direction of the character string.
- the “vertical direction” of the display screen of the organic light emitting display device indicates the vertical direction of the display screen when the user views the display screen of the organic light emitting display device unless otherwise specified. Therefore, the vertical direction of the display screen of the organic light emitting display device is a direction parallel to the display screen and perpendicular to the horizontal direction of the display screen unless otherwise specified. For example, when the display screen is rectangular, the horizontal direction of the display screen is generally perpendicular to the bottom of the rectangle. Also, for example, when a design having a distinction between the vertical direction and the horizontal direction is attached to the surface of the organic light emitting display device parallel to the display screen, normally, the direction perpendicular to the horizontal direction corresponds to the upper and lower sides of the display screen. It corresponds to the direction. As a specific example, in the organic light emitting display device to which the logo type of the horizontally written character string is attached, the vertical direction of the display screen is usually perpendicular to the arrangement direction of the character string.
- the “in-plane direction” of a layer means a direction parallel to the layer plane unless otherwise specified.
- the “thickness direction” of a certain layer indicates the direction perpendicular to the plane of the layer, unless otherwise specified. Therefore, unless otherwise specified, the in-plane direction and thickness direction of a given layer are perpendicular.
- the “front direction” of a surface means the normal direction of the surface unless specifically stated otherwise, and specifically refers to the direction of the polar angle of 0 ° of the surface.
- the “inclination direction” of a surface means a direction neither parallel nor perpendicular to the surface unless specifically stated otherwise, specifically, the polar angle of the surface is in the range of 5 ° to 85 °. Point in the direction of
- the element when an element is "inclined" with respect to the layer plane (ie, with respect to the in-plane direction), the element is parallel with the layer plane (ie with respect to the in-plane direction). Indicates that it is neither vertical nor vertical.
- the angle which said element makes with respect to said layer plane (that is, with respect to the in-plane direction) is usually in the range of 5 ° or more and 85 ° or less.
- the birefringence ⁇ n (450) at a wavelength of 450 nm and the birefringence ⁇ n (550) at a wavelength of 550 nm satisfy the following formula (N1) unless otherwise specified: Say Generally, a liquid crystal compound capable of expressing such reverse wavelength dispersive birefringence can exhibit greater birefringence as the measurement wavelength is longer. ⁇ n (450) ⁇ n (550) (N1)
- the birefringence ⁇ n (450) at a wavelength of 450 nm and the birefringence ⁇ n (550) at a wavelength of 550 nm satisfy the following formula (N2), unless otherwise specified.
- N2 the following formula
- nx represents the refractive index in the direction (in-plane direction) perpendicular to the thickness direction of the layer and in the direction giving the maximum refractive index.
- ny represents the refractive index of the in-plane direction of the layer, which is perpendicular to the nx direction.
- d represents the thickness of the layer.
- the measurement wavelength of retardation is 590 nm unless otherwise stated.
- the in-plane retardation Re can be measured using a retardation meter ("AxoScan" manufactured by Axometrics).
- the slow axis of a layer means the slow axis in the in-plane direction unless otherwise specified.
- the "tilt angle" of the molecules of the liquid crystal compound contained in a certain layer means the angle that the molecules of the liquid crystal compound form with respect to the layer plane, and "tilt angle” Sometimes called. This inclination angle corresponds to the largest angle among the angles that the direction of the largest refractive index makes with the layer plane in the refractive index ellipsoid of the molecules of the liquid crystal compound.
- the “tilt angle” refers to the tilt angle of the molecules of the liquid crystal compound relative to the layer plane of the layer in which the liquid crystal compound is contained.
- the tilt angle with respect to the layer plane may be referred to as “tilt angle with respect to the in-plane direction” parallel to the layer plane.
- a resin having a positive intrinsic birefringence value means a resin in which the refractive index in the stretching direction is larger than the refractive index in the direction orthogonal thereto.
- a resin having a negative intrinsic birefringence value means a resin in which the refractive index in the stretching direction is smaller than the refractive index in the direction orthogonal thereto.
- the intrinsic birefringence value can be calculated from the dielectric constant distribution.
- the number of carbon atoms of the group having a substituent does not include the number of carbon atoms of the substituent unless otherwise specified.
- an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may have a substituent means that the alkyl group itself does not include the carbon atom number of the substituent, and the carbon atom number is 1 to 20. Represents that.
- FIG. 1 is a perspective view schematically showing an organic light emitting display device 10 according to an embodiment of the present invention.
- the organic light emitting display device 10 as an embodiment of the present invention is an image display device having a display screen 10U for displaying an image.
- the display screen 10U is, the lateral direction A LR in parallel two sides 11 and 12 of the display screen 10U, two sides 13 and parallel to the vertical direction A UD of the display screen 10U A description will be given by showing an example of a rectangle having fourteen.
- FIG. 2 is an exploded perspective view schematically showing the organic light emitting display device 10 according to an embodiment of the present invention.
- a virtual straight line A 210 extending in the same direction as the absorption axis A 100 of the polarizer 100 is indicated by a two-dot chain line in the liquid crystal cured layer 200.
- the organic light emitting display device 10 includes the polarizer 100, the liquid crystal cured layer 200, and the organic light emitting display panel 300 in this order in the direction perpendicular to the display screen 10U.
- the polarizer 100 is an optical element having an absorption axis A 100 .
- the polarizer 100 can absorb linearly polarized light having a vibration direction parallel to the absorption axis A 100 , and can transmit other linearly polarized light.
- the vibration direction of linearly polarized light means the vibration direction of an electric field of linearly polarized light.
- the absorption axis A 100 of the polarizer 100 looking at the display screen 10U from the front direction, forming a vertical direction A 0 ° to 45 ° of angle theta 100 against UD of the display screen 10U.
- the angle ⁇ 100 is usually 0 ° or more, usually 45 ° or less, preferably 40 ° or less, more preferably 35 ° or less.
- the absorption axis A 100 of the polarizer 100 is either clockwise or counterclockwise with respect to the vertical direction A UD of the display screen 10U.
- the angle ⁇ of 100 may be made.
- the polarizer 100 for example, a film obtained by adsorbing iodine or a dichroic dye to a polyvinyl alcohol film and uniaxially stretching in a boric acid bath; iodine or a dichroic dye is adsorbed to a polyvinyl alcohol film And a film obtained by further stretching and further modifying a part of polyvinyl alcohol units in the molecular chain into polyvinylene units.
- a polarizer containing polyvinyl alcohol is preferable.
- the degree of polarization of the polarizer 100 is not particularly limited, but is preferably 98% or more, more preferably 99% or more.
- the thickness of the polarizer 100 is not particularly limited, but preferably 5 ⁇ m to 80 ⁇ m.
- the liquid crystal cured layer 200 is a layer formed of a cured product of a liquid crystal composition containing a liquid crystal compound. Since it is formed of a cured product of the liquid crystal composition, the liquid crystal cured layer 200 contains the molecules of the liquid crystal compound. The molecules of the liquid crystal compound contained in the liquid crystal cured layer 200 may be fixed in the alignment state.
- the term "liquid crystal compound in which the alignment state is fixed” includes polymers of liquid crystal compounds. Usually, the liquid crystallinity of the liquid crystalline compound is lost by polymerization, but in the present application, the liquid crystalline compound thus polymerized is also included in the term “liquid crystalline compound contained in the liquid crystal cured layer”.
- the liquid crystal cured layer 200 has a slow axis A 200 that forms an angle ⁇ 200 of 45 ° ⁇ 5 ° with the absorption axis A 100 of the polarizer 100 when the display screen 10U is viewed from the front direction.
- the angle ⁇ 200 is usually 40 ° or more, preferably 42 ° or more, more preferably 44 ° or more, and usually 50 ° or less, preferably 48 °. Or less, more preferably 46 ° or less.
- the slow axis A 200 of the liquid crystal hardened layer 200 is either clockwise or counterclockwise with respect to the absorption axis A 100 of the polarizer 100.
- the above-mentioned angle ⁇ 200 may be made by
- At least a part of molecules of the liquid crystal compound contained in the liquid crystal cured layer 200 is inclined with respect to the layer plane of the liquid crystal cured layer 200 (that is, in the in-plane direction).
- the layer plane and the in-plane direction of the liquid crystal cured layer 200 are generally parallel to the display screen 10U. Therefore, the molecules of the liquid crystal compound thus inclined are usually neither parallel nor perpendicular to the display screen 10U.
- some of the molecules of the liquid crystal compound may be inclined with respect to the layer plane of the liquid crystal cured layer 200 (that is, with respect to the in-plane direction). It may be inclined with respect to the layer plane (ie, with respect to the in-plane direction).
- the inclination angle of the molecules of the liquid crystal compound contained in the liquid crystal cured layer 200 may be smaller as it is closer to one side in the thickness direction, and larger as it is farther from the one side. Therefore, in the vicinity of the surface on one side of the liquid crystal cured layer 200, the molecules of the liquid crystal compound may be parallel to the layer plane (that is, in the in-plane direction).
- the molecules of the liquid crystal compound may be perpendicular to the layer plane (that is, in the in-plane direction).
- the molecules of the liquid crystal compound are parallel or perpendicular to the layer plane (that is, with respect to the in-plane direction) in the vicinity of the surface of the liquid crystal cured layer 200 in this way, except for the vicinity of the surface of the layer 200, the molecules of the liquid crystal compound are inclined with respect to the layer plane (that is, with respect to the in-plane direction).
- At least a part of molecules of the liquid crystal compound contained in the liquid crystal cured layer 200 is inclined with respect to the layer plane of the liquid crystal cured layer 200 (that is, with respect to the in-plane direction) as follows.
- the retardation R ( ⁇ ) of the liquid crystal cured layer 200 at an incident angle ⁇ is measured in a measurement direction perpendicular to the in-plane fast axis direction of the liquid crystal cured layer 200.
- a retardation ratio R ( ⁇ ) / R (R) obtained by dividing the retardation R ( ⁇ ) of the liquid crystal cured layer 200 at the incident angle ⁇ by the retardation R (0 °) of the liquid crystal cured layer 200 at the incident angle 0 °. Find 0 °).
- FIG. 3 is a graph in which the retardation ratio R ( ⁇ ) / R (0 °) of the liquid crystal cured layer 200 according to an example is plotted against the incident angle ⁇ .
- FIG. 4 is a cross-sectional view of the cured liquid crystal layer 200 included in the organic light emitting diode display 10 according to an embodiment of the present invention taken along a plane parallel to both the slow axis A 200 and the thickness direction of the cured liquid crystal layer 200. It is a sectional view shown typically. As shown in FIG. 4, at least a part of the molecules 210 of the liquid crystal compound contained in the liquid crystal cured layer 200 is inclined with respect to the layer plane (that is, with respect to the in-plane direction). Therefore, the tilt direction AT can be thought of in the molecules 210 of the liquid crystal compound contained in the liquid crystal cured layer 200.
- the “tilt direction A T ” of the molecule 210 of the liquid crystal compound is parallel to the layer plane of the liquid crystal cured layer 200 (that is, in the in-plane direction), and the director D 210 of the molecule 210 of the liquid crystal compound is Indicates the direction in which you are standing.
- the “director D 210 ” of the liquid crystal compound molecule 210 indicates a vector indicating the direction of the maximum refractive index in the refractive index ellipsoid of the liquid crystal compound molecule 210 as an average of the entire liquid crystal cured layer 200.
- the “rising” of the director D 210 refers to the rising of the surface 200 D and the surface 200 U of the liquid crystal cured layer 200 with respect to the surface 200 D having the smaller inclination angle of the molecules 210 of the liquid crystal compound. Therefore, by writing the director D 210 so that the start point is on the side of the surface 200 D having a smaller inclination angle and the end point is on the side of the surface 200 U having a large inclination angle, the component parallel to the layer plane of the director D 210 As the direction of the vector indicated by the component (that is, the component parallel to the in-plane direction), the tilt direction AT as the direction in which the director D 210 is rising can be specified.
- the tilt direction AT can be measured by the following method.
- the slow axis A 200 of the liquid crystal cured layer 200 is detected using a retardation meter (“AxoScan” manufactured by Axometrics).
- AxoScan manufactured by Axometrics
- the surface 200D of the smaller inclination angle of the molecules 210 of the liquid crystal compound is specified.
- Specific surface 200D for example, in the slow axis A 200 and a plane parallel to both the thickness direction of the liquid crystal cured layer 200 by cutting a liquid crystal cured layer 200, sections were cut with a thickness of about 1 [mu] m, a polarizing microscope observation It can be performed by observing the cross section of the section.
- the retardation of the cured liquid crystal layer 200 is measured using a retardation meter ("AxoScan" manufactured by Axometrics) with the surface 200D having the smaller inclination angle facing down.
- the measurement of the retardation is performed with the incident angle gradually increasing from 0 ° in the measurement direction perpendicular to the fast axis of the liquid crystal cured layer 200.
- the retardation of the liquid crystal cured layer 200 gradually decreases as the incident angle is gradually increased, it can be determined that the measurement direction approaches parallel to the director D 210 . Therefore, the tilt direction can be specified by the above-mentioned measurement of retardation.
- the slow axis A 200 of the liquid crystal cured layer 200 and, if the direction of the surface 200D the inclination angle is small molecules 210 of the liquid crystal compound is known, who detected and the inclination angle of the slow axis A 200 is small
- the specific operation of the surface 200D may be omitted.
- FIG. 5 is a plan view schematically showing a liquid crystal cured layer 200 provided in the organic light emitting display device 10 according to an embodiment of the present invention.
- Tilt direction A T of the molecules of the liquid crystal compound contained in the liquid crystal cured layer 200 in the vertical direction A UD of the display screen 10 U it is preferable that the facing upward. That is, as shown in FIG. 5, the vector B T representing the tilt direction A T, when decomposed into vector components B Y in the vertical direction A UD and vector component B X in the lateral direction A LR, vertically A UD It is preferable that the vector component B Y of F is directed upward.
- the reflection of the display screen 10U of external light from above in the vertical direction A UD of the display screen 10U can particularly effectively suppressed.
- the liquid crystal cured layer 200 includes molecules of the liquid crystal compound inclined with respect to the layer plane of the liquid crystal cured layer 200 (that is, with respect to the in-plane direction), the molecules of the liquid crystal compound included in the liquid crystal cured layer 200
- the substantial maximum inclination angle of is usually 5 ° or more and 85 ° or less.
- the "substantially maximum inclination angle" of the molecules of the liquid crystal compound contained in a certain layer means that the inclination angle of the molecule on one surface of the layer is 0 ° and the inclination angle of the molecule is constant in the thickness direction The maximum value of the tilt angle of the molecules of the liquid crystal compound when it is assumed to change.
- the inclination angle of the molecules of the liquid crystal compound is smaller in the thickness direction as it is closer to one side of the layer and larger as it is farther from the one side.
- the actual maximum inclination angle is calculated on the assumption that the ratio of the change of the inclination angle in the thickness direction (ie, the ratio of the change decreasing closer to one side and increasing increasing farther from one side) is constant.
- the substantial maximum tilt angle is the tilt angle of the molecule on the surface of the liquid crystal cured layer 200 on the support surface side. It represents the maximum value of the tilt angles of the molecules of the liquid crystal compound when it is assumed that the tilt angle of the molecules changes at a constant rate in the thickness direction at 0 °.
- the substantial maximum inclination angle is an index indicating the size of the inclination angle of the molecules of the liquid crystal compound contained in the liquid crystal cured layer 200.
- the liquid crystal cured layer 200 having a substantially larger maximum tilt angle tends to have a larger tilt angle as viewed as a whole of the molecules of the liquid crystal compound contained in the liquid crystal cured layer 200. Therefore, by adjusting the substantial maximum inclination angle of the molecules of the liquid crystal compound contained in the liquid crystal cured layer 200, it is possible to adjust the birefringence in the thickness direction of the liquid crystal cured layer 200.
- the range of the substantial maximum inclination angle of the molecules of the liquid crystal compound contained in the liquid crystal cured layer 200 be appropriately set so that efficient reflection of external light can be suppressed.
- the range of the above-mentioned substantial maximum inclination angle is preferably 40 ° or more, more preferably 45 ° or more, particularly preferably 50 ° or more, preferably 85 ° Or less, more preferably 80 ° or less, particularly preferably 75 ° or less.
- the substantial maximum tilt angle of the molecules of the liquid crystal compound contained in the liquid crystal cured layer 200 can be measured by the measurement method described in the examples described later.
- the liquid crystal cured layer 200 may have a single layer structure including only one layer formed of the cured product of the liquid crystal composition, and a compound including two or more layers formed of the cured product of the liquid crystal composition. It may have a layered structure. In the following description, in order to distinguish each of the plurality of layers included in the liquid crystal cured layer 200 having a multilayer structure from the liquid crystal cured layer 200, it may be referred to as a “partial layer” as appropriate. When the liquid crystal cured layer 200 has a multilayer structure, the slow axes of the plurality of partial layers included in the liquid crystal cured layer 200 may be the same or different.
- the slow axis A 200 of the liquid crystal cured layer 200 is not the slow axis of each partial layer, but a liquid crystal cured layer including a plurality of partial layers thereof. It represents the slow axis obtained when the entire 200 is considered as one retardation film.
- the alignment direction of the molecules of the liquid crystal compound contained in the liquid crystal cured layer 200 is usually the slow axis of the liquid crystal cured layer 200 in the in-plane direction of the liquid crystal cured layer 200. A parallel to A 200 .
- the alignment direction of the molecules of the liquid crystal compound contained in each partial layer is generally the slow axis of each partial layer in the in-plane direction of the liquid crystal cured layer 200 It is parallel.
- the alignment direction of the molecules of the liquid crystal compound contained in the liquid crystal cured layer 200 is the slow axis of the liquid crystal cured layer 200 in the in-plane direction of the liquid crystal cured layer 200 It may be parallel or non-parallel to A 200 .
- the liquid crystal cured layer 200 has an in-plane retardation of a predetermined size.
- the specific range of in-plane retardation of the liquid crystal cured layer 200 may be set so that the combination of the polarizer 100 and the liquid crystal cured layer 200 can function as a polarizing plate such as a circularly polarizing plate or an elliptically polarizing plate.
- the in-plane retardation Re of the liquid crystal cured layer 200 is preferably 100 nm or more, more preferably 110 nm or more, particularly preferably 120 nm or more, preferably 180 nm or less, more preferably 170 nm or less at a measurement wavelength of 590 nm. And particularly preferably 160 nm or less.
- the liquid crystal cured layer 200 preferably has an in-plane retardation of reverse wavelength dispersion.
- the in-plane retardation with reverse wavelength dispersion means an in-plane letter whose in-plane retardation Re (450) at a wavelength of 450 nm and in-plane retardation Re (550) at a wavelength of 550 nm satisfy the following formula (N3) I say the foundation.
- the in-plane retardation of the liquid crystal cured layer 200 particularly preferably satisfies the following formula (N4).
- N4 the in-plane retardation of the liquid crystal cured layer 200 having reverse wavelength dispersive in-plane retardation can exhibit functions uniformly in a wide wavelength band, reflection of external light can be effectively suppressed in a wide wavelength range.
- the thickness of the liquid crystal cured layer 200 is preferably 0.5 ⁇ m or more, more preferably 1.0 ⁇ m or more, particularly preferably 2.0 ⁇ m or more, preferably 10.0 ⁇ m or less, more preferably 7.0 ⁇ m or less, particularly preferably Is 5.0 ⁇ m or less.
- the organic light emitting display panel 300 is a device capable of emitting light for displaying an image on the display screen 10U of the organic light emitting display device 10.
- a panel provided with an organic electroluminescent element hereinafter sometimes referred to as "organic EL element” as appropriate
- organic EL element an organic electroluminescent element
- the light emitted from the organic EL element is viewed through the liquid crystal cured layer 200 and the polarizer 100 so that the user views the image displayed on the display screen 10U.
- the organic EL device generally includes a transparent electrode layer, a light emitting layer and an electrode layer in this order, and the light emitting layer can generate light when voltage is applied from the transparent electrode layer and the electrode layer.
- the material which comprises an organic light emitting layer the material of a polypara phenylene vinylene type
- the light emitting layer may have a stack of a plurality of layers having different emission colors, or a mixed layer in which layers of certain dyes are doped with different dyes.
- the organic EL element may be provided with functional layers such as a hole injection layer, a hole transport layer, an electron injection layer, an electron transport layer, an equipotential surface forming layer, and a charge generation layer.
- the organic light emitting display device 10 In the normal use mode, the organic light emitting display device 10 is irradiated with light from the light source located in the upper direction of the vertical direction AUD . Then, the user usually views the display screen 10U from the front direction. Therefore, light emitted from the light source in the upward and downward direction A UD (see the light source 530 in FIG. 7 described later) is reflected by the display screen 10U and is viewed by the user looking at the display screen 10U from the front direction. It is required to make it difficult.
- the organic light emitting display device 10 described above can achieve such effective suppression of reflection.
- the external light emitted from the light source in the upward direction of the vertical direction UD is generally transmitted in the inclined direction inclined with respect to the display screen 10U when transmitting through the polarizer 100 and the liquid crystal cured layer 200 in this order.
- the reflected light reflected by the organic light emitting display panel 300 is transmitted in the thickness direction perpendicular to the display screen 10U when the liquid crystal cured layer 200 and the polarizer 100 are transmitted in this order. Therefore, the retardation given to light transmitted through the polarizer 100 and the liquid crystal cured layer 200 may be different before and after reflection.
- the light transmitted through the polarizer is converted into ideal linearly polarized light which can not be transmitted through the polarizer until it is incident on the polarizer again after reflection. Because it was difficult, a sufficient reflection suppressing effect was not obtained.
- the organic light emitting display device 10 may further include an arbitrary member in combination with the polarizer 100, the liquid crystal cured layer 200, and the organic light emitting display panel 300.
- the liquid crystal composition as the material of the liquid crystal cured layer is a material containing a liquid crystal compound.
- the liquid crystal composition includes not only materials containing two or more components but also materials containing only one liquid crystal compound.
- the liquid crystal compound is a compound having liquid crystallinity, and can usually exhibit a liquid crystal phase when the liquid crystal compound is aligned.
- a reverse dispersion liquid crystal compound may be used, a forward dispersion liquid crystal compound may be used, or a combination of the reverse dispersion liquid crystal compound and the forward dispersion liquid crystal compound may be used.
- the reverse dispersion liquid crystal compound is a liquid crystal compound capable of expressing reverse wavelength dispersive birefringence.
- a liquid crystal compound capable of expressing reverse wavelength dispersive birefringence forms a layer of the liquid crystal compound, and when the liquid crystal compound is aligned in that layer, it exhibits reverse wavelength dispersive birefringence. Liquid crystal compound.
- the normal dispersion liquid crystal compound is a liquid crystal compound capable of expressing birefringence with normal wavelength dispersion.
- a liquid crystal compound capable of expressing forward wavelength dispersive birefringence forms a layer of the liquid crystal compound, and when the liquid crystal compound is aligned in the layer, it exhibits birefringence of forward wavelength dispersion. Liquid crystal compound.
- the wavelength dispersion of birefringence exhibited by the liquid crystalline compound can be confirmed by examining the wavelength dispersion of birefringence exhibited by the layer of the liquid crystalline compound.
- the liquid crystal compound is homogeneously aligned to form a layer containing the liquid crystal compound, and the direction of the maximum refractive index in the refractive index ellipsoid of the molecules of the liquid crystal compound in that layer is parallel to the plane of the layer It means to make it orientate in one certain direction.
- the birefringence of the layer is determined from "(in-plane retardation of layer) / (thickness of layer)".
- a reverse dispersion liquid crystal compound is preferable as the liquid crystal compound from the viewpoint of suppressing the reflection of external light in a wide wavelength range.
- the liquid crystal compound preferably has a polymerizability. Therefore, in the liquid crystal compound, the molecule preferably contains a polymerizable group such as an acryloyl group, a methacryloyl group, and an epoxy group.
- a polymerizable liquid crystal compound can be polymerized in a liquid crystal phase, and can be a polymer while maintaining the alignment state of molecules in the liquid crystal phase. Accordingly, in the cured product of the liquid crystal composition, it is possible to fix the alignment state of the liquid crystal compound or to increase the degree of polymerization of the liquid crystal compound to increase the mechanical strength of the liquid crystal cured layer.
- the molecular weight of the liquid crystal compound is preferably 300 or more, more preferably 500 or more, particularly preferably 800 or more, preferably 2000 or less, more preferably 1700 or less, particularly preferably 1500 or less.
- the coatability of the liquid crystal composition can be made particularly good.
- the birefringence ⁇ n of the liquid crystal compound at a measurement wavelength of 550 nm is preferably 0.01 or more, more preferably 0.03 or more, preferably 0.15 or less, more preferably 0.10 or less.
- the birefringence of the liquid crystal compound can be measured, for example, by the following method. A layer of liquid crystal compound is produced, and the liquid crystal compound contained in the layer is homogeneously aligned. Thereafter, the in-plane retardation of the layer is measured. Then, the birefringence of the liquid crystal compound can be determined from “(in-plane retardation of layer) / (thickness of layer)”. Under the present circumstances, in order to make measurement of in-plane retardation and thickness easy, you may harden the layer of the liquid crystal compound which carried out homogeneous orientation.
- the liquid crystal compounds may be used alone or in combination of two or more at an arbitrary ratio.
- Ar represents a group represented by any of the following formulas (II-1) to (II-7).
- * represents a bonding position to Z 1 or Z 2 .
- E 1 and E 2 are each independently —CR 11 R 12 —, —S—, —NR 11 —, —CO— and — It represents a group selected from the group consisting of O-.
- R 11 and R 12 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Among them, E 1 and E 2 are preferably each independently —S—.
- D 1 to D 3 each independently represent an aromatic hydrocarbon ring group which may have a substituent, or a substituent Represents an aromatic heterocyclic group which may be possessed.
- the carbon atom number (including the carbon atom number of the substituent) of the group represented by D 1 to D 3 is generally independently 2 to 100.
- the number of carbon atoms of the aromatic hydrocarbon ring group in D 1 to D 3 is preferably 6 to 30.
- Examples of the aromatic hydrocarbon ring group having 6 to 30 carbon atoms in D 1 to D 3 include a phenyl group and a naphthyl group. Among them, as an aromatic hydrocarbon ring group, a phenyl group is more preferable.
- the aromatic hydrocarbon ring group in D 1 to D 3 may have, for example, a halogen atom such as a fluorine atom and a chlorine atom; a cyano group; a carbon atom such as a methyl group, an ethyl group and a propyl group
- a halogen atom such as a fluorine atom and a chlorine atom
- a cyano group such as a carbon atom such as a methyl group, an ethyl group and a propyl group
- R a represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms; and an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms as a substituent, having 6 carbon atoms And a group selected from the group consisting of -20 aromatic hydrocarbon ring groups;
- R b is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may have a substituent; an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms which may have a substituent; even if it has a substituent And a group selected from the group consisting of a good cycloalkyl group having 3 to 12 carbon atoms; and an aromatic hydrocarbon ring group having 6 to 12 carbon atoms which may have a substituent.
- the number of carbon atoms of the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms for R b is preferably 1 to 12, and more preferably 4 to 10.
- a C1-C20 alkyl group in R b for example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, 1-methylpentyl group, 1-ethylpentyl group , Sec-butyl group, t-butyl group, n-pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, n-hexyl group, isohexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n-decyl group , N-undecyl group, n-dodecyl group, n-tridecyl group, n-tetradecyl group
- the substituent which the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms for R b may have is, for example, a halogen atom such as a fluorine atom or a chlorine atom; a cyano group; a dimethylamino group or the like; N, N-dialkylamino group; an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms such as methoxy, ethoxy, isopropoxy and butoxy; and C 1 to 12 having carbon atoms such as methoxymethoxy and methoxyethoxy
- the number of carbon atoms of the alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms for R b is preferably 2 to 12.
- a C2-C20 alkenyl group in R b for example, a vinyl group, propenyl group, isopropenyl group, butenyl group, isobutenyl group, pentenyl group, hexenyl group, heptenyl group, octenyl group, decenyl group, undecenyl group And dodecenyl group, tridecenyl group, tetradecenyl group, pentadecenyl group, hexadecenyl group, heptadecenyl group, octadecenyl group, nonadecenyl group, icosenyl group and the like.
- Examples of the substituent which may have an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms in R b include the same examples as the substituent group which may have an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in R b.
- the number of substituents may be one or more.
- the plurality of substituents may be identical to or different from one another.
- Examples of the cycloalkyl group having 3 to 12 carbon atoms as R b include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, and a cyclooctyl group. Among them, as a cycloalkyl group, a cyclopentyl group and a cyclohexyl group are preferable.
- the substituent that the cycloalkyl group having 3 to 12 carbon atoms for R b may have is, for example, a halogen atom such as a fluorine atom or a chlorine atom; a cyano group; a cyano group; a dimethylamino group or the like N, N-dialkylamino groups; alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms, such as methyl, ethyl and propyl; and alkoxy having 1 to 6 carbon atoms, such as methoxy, ethoxy and isopropoxy. And nitro aromatic group, and an aromatic hydrocarbon ring group having 6 to 20 carbon atoms such as phenyl group and naphthyl group.
- a substituent of the cycloalkyl group a halogen atom such as fluorine atom and chlorine atom; cyano group; an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms such as methyl group, ethyl group and propyl group; methoxy group, ethoxy
- An alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms such as a group and isopropoxy group; a nitro group; and an aromatic hydrocarbon ring group having 6 to 20 carbon atoms such as a phenyl group and a naphthyl group are preferable.
- the number of substituents may be one or more.
- the plurality of substituents may be identical to or different from one another.
- Examples of the aromatic hydrocarbon ring group having 6 to 12 carbon atoms as R b include a phenyl group, a 1-naphthyl group and a 2-naphthyl group. Among them, as an aromatic hydrocarbon ring group, a phenyl group is preferable.
- the substituent that the aromatic hydrocarbon ring group having 6 to 12 carbon atoms for R b may have is, for example, a halogen atom such as a fluorine atom or a chlorine atom; a carbon atom number such as a cyano group; a dimethylamino group 2 to 12 N, N-dialkylamino group; alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms such as methoxy group, ethoxy group, isopropoxy group and butoxy group; carbon atom number such as methoxymethoxy group and methoxyethoxy group An alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms substituted with an alkoxy group of 1 to 12; nitro group; an aromatic heterocyclic group having 2 to 20 carbon atoms such as triazolyl group, pyrrolyl group, furanyl group, thiophenyl group, etc .; A cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms, such as cyclopropyl group, cyclopenty
- a halogen atom such as a fluorine atom or a chlorine atom
- a cyano group such as a fluorine atom or a chlorine atom
- a cyano group such as a fluorine atom or a chlorine atom
- a cyano group such as a methoxy group, an ethoxy group, an isopropoxy group, a butoxy group, etc.
- Alkoxy group Alkoxy group; nitro group; aromatic heterocyclic group having 2 to 20 carbon atoms such as furanyl group and thiophenyl group; cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms such as cyclopropyl group, cyclopentyl group and cyclohexyl group; A fluoroalkyl group having 1 to 12 carbon atoms, in which one or more hydrogen atoms are substituted with a fluorine atom, such as trifluoromethyl group, pentafluoroethyl group, -CH 2 CF 3 and the like; -OCF 3 ; is preferable.
- the number of substituents may be one or more.
- the plurality of substituents may be identical to or different from one another.
- the number of carbon atoms of the aromatic heterocyclic group in D 1 to D 3 is preferably 2 to 30.
- Examples of the aromatic heterocyclic group having 2 to 30 carbon atoms in D 1 to D 3 include 1-benzofuranyl group, 2-benzofuranyl group, imidazolyl group, indolinyl group, furazanyl group, oxazolyl group, quinolyl group, and thiadiazolyl group.
- aromatic heterocyclic group monocyclic aromatic heterocyclic groups such as furanyl group, pyranyl group, thienyl group, oxazolyl group, furazanyl group, thiazolyl group, and thiadiazolyl group; and benzothiazolyl group, benzooxa group Zoryl group, quinolyl group, 1-benzofuranyl group, 2-benzofuranyl group, phthalimido group, benzo [c] thienyl group, benzo [b] thienyl group, thiazolopyridyl group, thiazolopyrazinyl group, benzisoxazolate
- aromatic heterocyclic groups such as fused rings, such as a ring group, a benzoxadiazolyl group, and a benzothiadiazolyl group.
- the number of substituents may be one or more.
- the plurality of substituents may be identical to or different from one another.
- D 4 to D 5 each independently represent an acyclic group which may have a substituent. D 4 and D 5 may together form a ring.
- the carbon atom number (including the carbon atom number of the substituent) of the group represented by D 4 to D 5 is generally independently 1 to 100.
- the number of carbon atoms of the noncyclic group in D 4 to D 5 is preferably 1 to 13.
- the above Ph represents a phenyl group.
- R x represents an organic group having 1 to 12 carbon atoms.
- R x include an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, and an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms which may be substituted with a hydroxyl group.
- Examples of the substituent that the noncyclic group in D 4 to D 5 may have include the same examples as the substituents that the aromatic hydrocarbon ring group in D 1 to D 3 may have.
- the number of substituents may be one or more.
- the plurality of substituents may be identical to or different from one another.
- D 4 and D 5 When D 4 and D 5 are taken together to form a ring, the above-mentioned D 4 and D 5 form an organic group containing a ring.
- this organic group the group represented by a following formula is mentioned, for example.
- * represents the position where each organic group is bonded to the carbon to which D 4 and D 5 are bonded.
- R * represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms.
- R ** represents a group selected from the group consisting of an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms and a phenyl group which may have a substituent.
- R *** represents a group selected from the group consisting of an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms and a phenyl group which may have a substituent.
- R **** is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, hydroxyl group, and represents a group selected from the group consisting of -COOR 13.
- R 13 represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms.
- a substituent which a phenyl group may have, for example, a halogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, an aryl group, a heterocyclic group, a hydroxyl group, a carboxyl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an acyloxy group, a cyano group and an amino group Can be mentioned.
- a substituent a halogen atom, an alkyl group, a cyano group and an alkoxy group are preferable.
- the number of substituents which a phenyl group has may be one or more.
- the plurality of substituents may be identical to or different from one another.
- the carbon atom number (including the carbon atom number of the substituent) of the group represented by D 6 is usually 3 to 100.
- R f represents a hydrogen atom; and a group selected from the group consisting of an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, such as methyl, ethyl, propyl and isopropyl.
- R g represents a group selected from the group consisting of a hydrogen atom; and an organic group having 1 to 30 carbon atoms which may have a substituent.
- the preferable carbon atom number range and examples of the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in R g are the same as the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in R b .
- the substituent which the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in R g may have is, for example, a halogen atom such as a fluorine atom or a chlorine atom; a cyano group; a dimethylamino group or the like, and the like.
- N, N-dialkylamino group an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms such as methoxy, ethoxy, isopropoxy and butoxy; and C 1 to 12 having carbon atoms such as methoxymethoxy and methoxyethoxy
- Alkyl group cycloalkyloxy group having 3 to 8 carbon atoms such as cyclopentyloxy group and cyclohexyloxy group; cyclic having 2 to 12 carbon atoms such as tetrahydrofuranyl group, tetrahydropyranyl group, dioxolanyl group, dioxanyl group and the like
- An ether group an aryloxy group having 6 to 14 carbon atoms such as phenoxy group and naphthoxy group; a fluoroalkyl group having 1 to 12 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms are substituted with a fluorine atom; benzofuryl group; benzopyranyl A benzodioxolyl group; a benzodioxanyl group; -SO 2 R a ; -SR b ; an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms substituted with -SR b ; a hydroxyl group; and the like.
- the preferable carbon atom number range and examples of the alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms in R g are the same as the alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms in R b .
- Examples of the substituent which may have an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms in R g include the same examples as the substituent group which may have an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in R g.
- the number of substituents may be one or more.
- the plurality of substituents may be identical to or different from one another.
- alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms for R g for example, ethynyl group, propynyl group, 2-propynyl group (propargyl group), butynyl group, 2-butynyl group, 3-butynyl group, 3-butynyl group, pentynyl group, 2- And pentynyl group, hexynyl group, 5-hexynyl group, heptynyl group, octynyl group, 2-octynyl group, nonanyl group, decanyl group, 7-decanyl group and the like.
- Examples of the substituent which may have an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms in R g include the same examples as the substituent group which may have an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in R g.
- the number of substituents may be one or more.
- the plurality of substituents may be identical to or different from one another.
- Examples of the cycloalkyl group having 3 to 12 carbon atoms in R g include the same examples as the cycloalkyl group having 3 to 12 carbon atoms in R b .
- Examples of the substituent which may have a cycloalkyl group having 3 to 12 carbon atoms in R g include the same examples as the substituent group which may have an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in R g.
- the number of substituents may be one or more.
- the plurality of substituents may be identical to or different from one another.
- Examples of the aromatic hydrocarbon ring group having 6 to 30 carbon atoms in R g include the same examples as the aromatic hydrocarbon ring group having 6 to 30 carbon atoms in D 1 to D 3 .
- Examples of the substituent that the aromatic hydrocarbon ring group having 6 to 30 carbon atoms in R g may have include the same examples as the substituents that the aromatic hydrocarbon ring group in D 1 to D 3 may have.
- Be The number of substituents may be one or more.
- the plurality of substituents may be identical to or different from one another.
- Examples of the aromatic heterocyclic group having 2 to 30 carbon atoms in R g include the same examples as the aromatic heterocyclic group having 2 to 30 carbon atoms in D 1 to D 3 .
- Examples of the substituent that the aromatic heterocyclic group having 2 to 30 carbon atoms in R g may have include the same examples as the substituents that the aromatic hydrocarbon ring group in D 1 to D 3 may have. .
- the number of substituents may be one or more.
- the plurality of substituents may be identical to or different from one another.
- R h represents an organic group having at least one aromatic ring selected from the group consisting of an aromatic hydrocarbon ring having 6 to 30 carbon atoms and an aromatic heterocycle having 2 to 30 carbon atoms.
- R h include (1) a hydrocarbon ring group having 6 to 40 carbon atoms, which has one or more aromatic hydrocarbon rings having 6 to 30 carbon atoms.
- the hydrocarbon ring group having an aromatic hydrocarbon ring may be appropriately referred to as “(1) hydrocarbon ring group”.
- (1) Specific examples of the hydrocarbon ring group include the following groups.
- the hydrocarbon ring group may have a substituent.
- R a and R b are as described above. Among these, a halogen atom, a cyano group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms are preferable.
- the number of substituents may be one or more.
- the plurality of substituents may be identical to or different from one another.
- R h includes (2) at least one aromatic ring selected from the group consisting of an aromatic hydrocarbon ring having 6 to 30 carbon atoms and an aromatic heterocyclic ring having 2 to 30 carbon atoms. And heterocyclic groups having 2 to 40 carbon atoms.
- the heterocyclic group having an aromatic ring may be appropriately referred to as "(2) heterocyclic group”.
- the following groups may be mentioned as specific examples of the heterocyclic group.
- Each R independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
- the heterocyclic group may have a substituent.
- substituents that the (2) heterocyclic group may have include the same examples as the substituents that the (1) hydrocarbon ring group may have.
- the number of substituents may be one or more.
- the plurality of substituents may be identical to or different from one another.
- R h (3) at least one group selected from the group consisting of an aromatic hydrocarbon ring group having 6 to 30 carbon atoms and an aromatic heterocyclic group having 2 to 30 carbon atoms And an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms substituted by
- this substituted alkyl group may be appropriately referred to as "(3) substituted alkyl group”.
- Examples of the “alkyl group having 1 to 12 carbon atoms” in the substituted alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group and an isopropyl group.
- Examples of the "aromatic hydrocarbon ring group having 6 to 30 carbon atoms” in the substituted alkyl group include the same examples as the aromatic hydrocarbon ring group having 6 to 30 carbon atoms in D 1 to D 3 . It can be mentioned.
- Examples of the “aromatic heterocyclic group having 2 to 30 carbon atoms” in the substituted alkyl group include the same examples as the aromatic heterocyclic group having 2 to 30 carbon atoms in D 1 to D 3 . .
- the substituted alkyl group may further have a substituent.
- substituent which the substituted alkyl group may have include the same examples as the substituent which the (1) hydrocarbon ring group may have.
- the number of substituents may be one or more.
- the plurality of substituents may be identical to or different from one another.
- R h (4) at least one group selected from the group consisting of an aromatic hydrocarbon ring group having 6 to 30 carbon atoms and an aromatic heterocyclic group having 2 to 30 carbon atoms And an alkenyl group having 2 to 12 carbon atoms which is substituted by
- this substituted alkenyl group may be referred to as “(4) substituted alkenyl group” as appropriate.
- Examples of the “alkenyl group having 2 to 12 carbon atoms” in the substituted alkenyl group include a vinyl group and an allyl group.
- Examples of the “aromatic hydrocarbon ring group having 6 to 30 carbon atoms” in the substituted alkenyl group include the same examples as the aromatic hydrocarbon ring group having 6 to 30 carbon atoms in D 1 to D 3 . It can be mentioned.
- Examples of the “aromatic heterocyclic group having 2 to 30 carbon atoms” in the substituted alkenyl group include the same examples as the aromatic heterocyclic group having 2 to 30 carbon atoms in D 1 to D 3 . .
- the substituted alkenyl group may further have a substituent.
- a substituent which a substituted alkenyl group may have the same example as a substituent which (1) hydrocarbon ring group may have is mentioned, for example.
- the number of substituents may be one or more.
- the plurality of substituents may be identical to or different from one another.
- R h (5) at least one group selected from the group consisting of an aromatic hydrocarbon ring group having 6 to 30 carbon atoms and an aromatic heterocyclic group having 2 to 30 carbon atoms And an alkynyl group having 2 to 12 carbon atoms which is substituted by
- this substituted alkynyl group may be referred to as “(5) substituted alkynyl group” as appropriate.
- Examples of the “C 2-12 alkynyl group” in the substituted alkynyl group include ethynyl group and propynyl group.
- Examples of the “aromatic hydrocarbon ring group having 6 to 30 carbon atoms” in the substituted alkynyl group include the same examples as the aromatic hydrocarbon ring group having 6 to 30 carbon atoms in D 1 to D 3 . It can be mentioned.
- Examples of the “aromatic heterocyclic group having 2 to 30 carbon atoms” in the substituted alkynyl group include the same examples as the aromatic heterocyclic group having 2 to 30 carbon atoms in D 1 to D 3 . .
- the substituted alkynyl group may further have a substituent.
- substituents that the substituted alkynyl group may have (5) include the same examples as the substituent that the (1) hydrocarbon ring group may have.
- the number of substituents may be one or more.
- the plurality of substituents may be identical to or different from one another.
- R h include the following groups.
- R h More preferable specific examples of R h include the following groups.
- R h include the following groups.
- R h described above may further have a substituent.
- substituents include halogen atoms such as fluorine atom and chlorine atom; cyano group; alkyl group having 1 to 6 carbon atoms such as methyl group, ethyl group and propyl group; vinyl group, allyl group and the like
- R a and R b are as described above. Among these, a halogen atom, a cyano group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms are preferable.
- the number of substituents may be one or more.
- the plurality of substituents may be identical to or different from one another.
- R i represents an organic group having at least one aromatic ring selected from the group consisting of an aromatic hydrocarbon ring having 6 to 30 carbon atoms and an aromatic heterocyclic ring having 2 to 30 carbon atoms.
- R i include hydrocarbon ring groups having 6 to 40 carbon atoms, which have one or more aromatic hydrocarbon rings having 6 to 30 carbon atoms.
- another preferable example of R i has at least one aromatic ring selected from the group consisting of an aromatic hydrocarbon ring having 6 to 30 carbon atoms and an aromatic heterocyclic ring having 2 to 30 carbon atoms, And heterocyclic groups having 2 to 40 carbon atoms.
- R i include the following groups.
- the meaning of R is as described above.
- the group represented by any one of formulas (II-1) to (II-7) may further have a substituent in addition to D 1 to D 6 .
- substituents include a halogen atom, a cyano group, a nitro group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and an N-alkylamino having 1 to 6 carbon atoms.
- N, N-dialkylamino group having 2 to 12 carbon atoms alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, alkylsulfinyl group having 1 to 6 carbon atoms, carboxyl group, thioalkyl group having 1 to 6 carbon atoms And an N-alkylsulfamoyl group having 1 to 6 carbon atoms, and an N, N-dialkylsulfamoyl group having 2 to 12 carbon atoms.
- the number of substituents may be one or more.
- the plurality of substituents may be identical to or different from one another.
- Preferred examples of Ar in the formula (I) include groups represented by the following formulas (III-1) to (III-10).
- the groups represented by the formulas (III-1) to (III-10) may have an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms as a substituent.
- * represents a bonding position.
- a 1 , A 2 , B 1 and B 2 are each independently a cyclic aliphatic group which may have a substituent, and an aromatic which may have a substituent A group selected from the group consisting of
- the carbon atom number (including the carbon atom number of the substituent) of the group represented by A 1 , A 2 , B 1 and B 2 is generally independently 3 to 100.
- each of A 1 , A 2 , B 1 and B 2 independently has a cyclic aliphatic group having 5 to 20 carbon atoms which may have a substituent, or a substituent Preferred are aromatic groups having 2 to 20 carbon atoms.
- cyclic aliphatic group in A 1 , A 2 , B 1 and B 2 for example, cyclopentane-1,3-diyl group, cyclohexane-1,4-diyl group, 1,4-cycloheptane-1,4 Cycloalkanediyl group having 5 to 20 carbon atoms, such as -diyl group, cyclooctane-1,5-diyl group; decahydronaphthalene-1,5-diyl group, decahydronaphthalene-2,6-diyl group, etc. And a bicycloalkanediyl group having 5 to 20 carbon atoms; and the like.
- a cycloalkanediyl group having 5 to 20 carbon atoms which may be substituted is preferable, a cyclohexanediyl group is more preferable, and a cyclohexane-1,4-diyl group is particularly preferable.
- the cyclic aliphatic group may be trans, cis or a mixture of cis and trans. Among them, the trans form is more preferable.
- Examples of the substituent that the cyclic aliphatic group in A 1 , A 2 , B 1 and B 2 may have include a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, A nitro group, a cyano group, etc. are mentioned.
- the number of substituents may be one or more.
- the plurality of substituents may be identical to or different from one another.
- Aromatic hydrocarbon ring group having 6 to 20 carbon atoms such as 5-naphthylene group, 2,6-naphthylene group, 4,4′-biphenylene group, etc .; furan-2,5-diyl group, thiophene-2,5 -Aromatic heterocyclic groups having 2 to 20 carbon atoms, such as -diyl, pyridine-2, 5-diyl and pyrazine-2, 5-diyl; and the like.
- an aromatic hydrocarbon ring group having 6 to 20 carbon atoms is preferable, a phenylene group is more preferable, and a 1,4-phenylene group is particularly preferable.
- substituent which the aromatic group in A 1 , A 2 , B 1 and B 2 may have, for example, the same as the substituents which the cyclic aliphatic group in A 1 , A 2 , B 1 and B 2 may have An example is given.
- the number of substituents may be one or more.
- the plurality of substituents may be identical to or different from one another.
- Each of R 22 and R 23 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
- the hydrogen atom contained in the organic group of G 1 and G 2 may be substituted by an alkyl group of 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group of 1 to 5 carbon atoms, or a halogen atom.
- Specific examples of the aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms in G 1 and G 2 include an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms.
- Specific examples of the aliphatic hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms in G 1 and G 2 include an alkylene group having 3 to 20 carbon atoms.
- P 1 and P 2 each independently represent a polymerizable group.
- R 31 represents a hydrogen atom, a methyl group or a chlorine atom.
- the reverse dispersed liquid crystalline compound represented by the formula (I) can be produced, for example, by the reaction of a hydrazine compound and a carbonyl compound described in WO 2012/147904.
- the liquid crystal composition may further contain optional components in combination with the liquid crystal compound, if necessary.
- optional components one type may be used alone, or two or more types may be used in combination in an optional ratio.
- the liquid crystal composition contains a polymerization initiator as an optional component.
- the type of polymerization initiator may be selected according to the type of polymerizable compound contained in the liquid crystal composition. For example, if the polymerizable compound is radically polymerizable, a radical polymerization initiator may be used. In addition, if the polymerizable compound is anionically polymerizable, an anionic polymerization initiator may be used. Furthermore, if the polymerizable compound is cationically polymerizable, a cationic polymerization initiator may be used. As the polymerization initiator, one type may be used alone, or two or more types may be used in combination in an arbitrary ratio.
- the amount of the polymerization initiator is preferably 0.1 parts by weight or more, more preferably 0.5 parts by weight or more, preferably 30 parts by weight or less, more preferably 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of the liquid crystal compound. Part or less.
- the amount of the polymerization initiator falls within the above range, the polymerization can be efficiently advanced.
- the liquid crystal composition may contain a surfactant as an optional component.
- a surfactant containing a fluorine atom in the molecule is preferable as the surfactant.
- a surfactant containing a fluorine atom in the molecule may be referred to as a "fluorinated surfactant" as appropriate.
- the surfactant is preferably a nonionic surfactant.
- the surfactant is a nonionic surfactant which does not contain an ionic group, the surface state and the orientation of the liquid crystal cured layer can be made particularly good.
- the surfactant may not have the polymerizability, and may have the polymerizability.
- the polymerizable surfactant can be polymerized in the step of curing the layer of the liquid crystal composition, and therefore, in the liquid crystal cured layer, it is usually included in a part of the molecules of the polymer.
- surfactants examples include Surfron series (S420 etc.) manufactured by AGC Seimi Chemical Co., Ltd., Ftergent series manufactured by Neos (251, FTX-212M, FTX-215M, FTX-209 etc.), manufactured by DIC Megafuck series (F-444 etc.) etc. may be mentioned. Moreover, surfactant may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.
- the amount of the surfactant is preferably 0.03 parts by weight or more, more preferably 0.05 parts by weight or more, preferably 0.50 parts by weight or less, more preferably 100 parts by weight of the liquid crystal compound. It is 0.30 parts by weight or less. When the amount of surfactant is in the above-mentioned range, it is possible to obtain a liquid crystal cured layer excellent in orientation.
- the liquid crystal composition may contain a solvent as an optional component.
- a solvent those capable of dissolving the liquid crystal compound are preferable.
- An organic solvent is usually used as such a solvent.
- the organic solvent include ketone solvents such as cyclopentanone, cyclohexanone, methyl ethyl ketone, acetone and methyl isobutyl ketone; acetic acid ester solvents such as butyl acetate and amyl acetate; halogenated hydrocarbon solvents such as chloroform, dichloromethane and dichloroethane; And ether solvents such as 4-dioxane, cyclopentyl methyl ether, tetrahydrofuran, tetrahydropyran, 1,3-dioxolane and 1,2-dimethoxyethane; and aromatic hydrocarbon solvents such as toluene, xylene and mesitylene.
- a solvent may be used individually by 1 type, and
- the boiling point of the solvent is preferably 60 ° C. to 250 ° C., more preferably 60 ° C. to 150 ° C. from the viewpoint of excellent handleability.
- the amount of the solvent is preferably 200 parts by weight or more, more preferably 250 parts by weight or more, particularly preferably 300 parts by weight or more, preferably 650 parts by weight or less, more preferably 100 parts by weight of the liquid crystalline compound. It is at most 550 parts by weight, particularly preferably at most 450 parts by weight.
- the liquid crystal composition can exert an effect of increasing the substantial maximum inclination angle of the molecules of the liquid crystal compound as an optional component in order to increase the inclination angle of the molecules of the liquid crystal compound contained in the liquid crystal cured layer.
- It may contain a gradient action component.
- a gradient action component As a kind and quantity of a gradient action component, the specification of Unexamined-Japanese-Patent No. 2018-262379 (or specification of Japanese Patent Application No. 2017-060154), the specification of International Publication No. 2018/173778 (or Japanese Patent Application No. 2017-060122) And JP-A No. 2018-163218 (or the specification of Japanese Patent Application No. 2017-059327).
- the tilt action component since it is possible to increase the substantial maximum tilt angle of the molecules of the liquid crystal compound by adjusting the operation or conditions in the process of producing the liquid crystal cured layer, the tilt action component may not necessarily be used. Absent.
- liquid crystal composition examples include metals; metal complexes; metal oxides such as titanium oxide; colorants such as dyes and pigments; light emitting materials such as fluorescent materials and phosphorescent materials; Thixotropic agents, gelling agents, polysaccharides, UV absorbers, infrared absorbers, antioxidants, ion exchange resins, and the like.
- the amount of these components may be 0.1 parts by weight to 20 parts by weight with respect to a total of 100 parts by weight of the liquid crystal compound.
- the liquid crystal hardened layer is (I) forming a layer of the liquid crystal composition; (Ii) orienting a liquid crystal compound contained in a layer of the liquid crystal composition; (Iii) curing the layer of the liquid crystal composition; It can manufacture by the 1st manufacturing method which contains in this order.
- a layer of the liquid crystal composition is usually formed on a suitable support surface.
- the supporting surface any surface capable of supporting the layer of the liquid crystal composition can be used. From the viewpoint of improving the surface condition of the cured liquid crystal layer, it is preferable to use a flat surface free of concave and convex portions as the support surface. In addition, from the viewpoint of enhancing the productivity of the liquid crystal cured layer, it is preferable to use the surface of a long base as the support surface.
- “long” refers to a shape having a length of 5 or more times the width, preferably 10 or more times the length, and specifically wound in a roll. It refers to the shape of a film having a length that can be stored or transported.
- a base material usually, a resin film or a glass plate is used. In particular, when the orientation treatment is performed at a high temperature, it is preferable to select a substrate that can withstand the temperature.
- a thermoplastic resin is used. Among them, a resin having a positive intrinsic birefringence value is preferable as the resin from the viewpoint of the height of alignment control force, the height of mechanical strength, and the cost reduction. Furthermore, it is preferable to use a resin containing an alicyclic structure-containing polymer such as a norbornene-based resin because it is excellent in transparency, low hygroscopicity, dimensional stability and lightness.
- a resin containing an alicyclic structure-containing polymer such as a norbornene-based resin because it is excellent in transparency, low hygroscopicity, dimensional stability and lightness.
- the surface of the base material as the support surface is subjected to a treatment for applying an alignment regulating force.
- the alignment control force refers to the surface property which can align the liquid crystal compound contained in the liquid crystal composition.
- Examples of the treatment for applying the alignment control force to the support surface include photo alignment treatment, rubbing treatment, alignment film formation treatment, ion beam alignment treatment, and stretching treatment.
- the liquid crystal composition is usually prepared in a fluid state. Therefore, the liquid crystal composition is usually coated on the support surface to form a layer of the liquid crystal composition.
- a method of applying the liquid crystal composition for example, curtain coating method, extrusion coating method, roll coating method, spin coating method, dip coating method, bar coating method, spray coating method, slide coating method, print coating method, gravure Coating methods, die coating methods, gap coating methods, and dipping methods can be mentioned.
- the step (ii) of aligning the liquid crystal compound contained in the layer of the liquid crystal composition is performed.
- orientation usually, the layer of the liquid crystal composition is kept at a predetermined temperature condition for a predetermined time. Thereby, the molecules of the liquid crystal compound are aligned in the layer of the liquid crystal composition.
- the molecules of the liquid crystal compound are aligned in a direction according to the alignment regulating force of the support surface.
- the molecules of the liquid crystal compound are oriented such that at least a part is inclined with respect to the layer plane (that is, with respect to the in-plane direction).
- Japanese Patent No. 5363022 International Publication No. 2018/173778 (or specification of Japanese Patent Application No. 2017-060122), Japanese Patent Laid-Open No. 2018-163218 (or Japanese Patent Application No. 2017-059327) Specification), JP 2018-262379 (or specification of Japanese Patent Application No. 2017-060154), WO 2018/173773 (or specification of Japanese Patent Application No. 2017-060159) is applied. May be
- the above-mentioned orientation is performed such that the temperature condition of the layer of the liquid crystal composition is the same as the temperature condition at which the residual viscosity of the test composition is 800 cp (centipoise) or less.
- the above-mentioned test composition is a composition having a composition in which the polymerization initiator is removed from the liquid crystal composition.
- the residual viscosity of the test composition is the viscosity of the residual component of the test composition under the same temperature conditions as the layer of the liquid crystal composition at the time of alignment.
- the residual component of the test composition is a component among the components contained in the test composition which remains without being vaporized under the same temperature conditions as the layer of the liquid crystal composition at the time of alignment.
- the molecules of the liquid crystal compound contained in the layer of the liquid crystal composition are oriented so as to be greatly inclined with respect to the layer plane (that is, with respect to the in-plane direction).
- the residual viscosity of the test composition under the same temperature conditions as the layer of the liquid crystal composition at the time of alignment can be measured by the following method.
- a test composition in which the polymerization initiator is removed from the liquid crystal composition is prepared.
- the test composition is concentrated under reduced pressure on a rotary evaporator to remove the solvent and obtain the remaining components.
- the viscosity of this residual component is measured in advance while changing the measurement temperature, and information on the measurement temperature and the viscosity at the measurement temperature is obtained.
- this information is appropriately referred to as "temperature-viscosity information”. From this "temperature-viscosity information", the viscosity at the temperature of the layer of the liquid crystal composition at the time of alignment is read as the residual viscosity.
- the temperature of the layer of the liquid crystal composition is raised to a sufficiently high temperature to lower the residual viscosity of the test composition under the same temperature condition as this temperature, and adjustment is made to fall within the above-mentioned range.
- the time for which the temperature of the layer of the liquid crystal composition is kept at a predetermined temperature condition can be arbitrarily set within a range where a desired liquid crystal cured layer can be obtained. It may be for a minute.
- the layer of the liquid crystal composition is cured to perform the step (iii) of obtaining a liquid crystal cured layer.
- the layer of the liquid crystal composition is cured usually by polymerization of a polymerizable compound contained in the liquid crystal composition. Therefore, for example, when the liquid crystal compound has a polymerizability, the liquid crystal compound is usually polymerized while maintaining the alignment of its molecules. By the polymerization described above, the alignment state of the liquid crystal compound contained in the liquid crystal composition before polymerization is fixed.
- the polymerization method a method may be selected that is adapted to the nature of the components contained in the liquid crystal composition.
- the polymerization method include a method of irradiating active energy rays and a thermal polymerization method. Among them, the method of irradiating active energy rays is preferable because heating is unnecessary and the polymerization reaction can be allowed to proceed at room temperature.
- the active energy ray to be irradiated may include light such as visible light, ultraviolet light and infrared light, and any energy ray such as electron beam.
- the temperature at the time of ultraviolet irradiation is preferably below the glass transition temperature of the substrate, preferably 150 ° C. or less, more preferably 100 ° C. or less, and particularly preferably 80 ° C. or less.
- the lower limit of the temperature during ultraviolet irradiation may be 15 ° C. or higher.
- the irradiation intensity of ultraviolet rays is preferably 0.1 mW / cm 2 or more, more preferably 0.5 mW / cm 2 or more, preferably 10000 mW / cm 2 or less, more preferably 5000 mW / cm 2 or less.
- the dose of ultraviolet rays is preferably 0.1 mJ / cm 2 or more, more preferably 0.5 mJ / cm 2 or more, preferably 10000 mJ / cm 2 or less, more preferably 5000 mJ / cm 2 or less.
- a liquid crystal cured layer formed of the cured product of the liquid crystal composition is obtained.
- the curing of the liquid crystal composition is usually achieved by the polymerization of a polymerizable compound contained in the liquid crystal composition, so the liquid crystal cured layer contains a polymer of part or all of the components contained in the liquid crystal composition. Therefore, when the liquid crystal compound has a polymerizability, the liquid crystal compound is polymerized, so that the liquid crystal cured layer may be a layer containing a polymer of the liquid crystal compound polymerized while maintaining the alignment state before the polymerization.
- the polymerized liquid crystal compound is included in the term "liquid crystal compound contained in the liquid crystal cured layer".
- liquid crystal cured layer which includes a liquid crystal compound in which at least some of the molecules are inclined with respect to the layer plane (that is, with respect to the in-plane direction).
- the layer of the liquid crystal composition included in the liquid crystal cured layer is cured at one time, but the mode of curing is not limited to this example.
- part of the layer of the liquid crystal composition may be cured first.
- a method for producing a liquid crystal cured layer by curing a part of the layer of the liquid crystal composition in advance as described above will be described.
- the liquid crystal hardened layer is (I) forming a layer of the first liquid crystal composition; (Ii) aligning the liquid crystal compound contained in the layer of the first liquid crystal composition; (Iii) curing the layer of the first liquid crystal composition to obtain a first unit cured layer; (Iv) forming a layer of the second liquid crystal composition directly on the surface of the first unit cured layer; (V) a step of aligning the liquid crystal compound contained in the layer of the second liquid crystal composition; (Vi) curing the layer of the second liquid crystal composition to obtain a second unit cured layer; Can be manufactured by the second manufacturing method including
- the “first unit cured layer” refers to a portion obtained by curing the liquid crystal composition in the portion of the liquid crystal cured layer.
- a "1st liquid crystal composition” points out the liquid crystal composition as a material of this 1st unit cured layer.
- the “second unit cured layer” refers to a portion of the portion of the liquid crystal cured layer that is obtained by curing the liquid crystal composition later.
- a "2nd liquid crystal composition” points out the liquid crystal composition as a material of this 2nd unit cured layer.
- Steps (i) to (iii) can be carried out in the same manner as the first production method described above.
- the first unit cured layer formed of the cured product of the first liquid crystal composition is obtained.
- the molecules of the liquid crystal compound contained in the first unit cured layer are usually aligned in one direction in the in-plane direction.
- the molecules of the liquid crystal compound contained in the first unit cured layer are usually oriented such that at least a portion thereof is inclined with respect to the layer plane (that is, with respect to the in-plane direction) in the thickness direction.
- the step (iv) of forming a layer of the second liquid crystal composition directly on the surface of the first unit cured layer is performed.
- the aspect of forming another layer on a certain layer "directly” means that there is no other layer between these two layers.
- the second liquid crystal composition may be the same as or different from the first liquid crystal composition. Therefore, the liquid crystal compound contained in the first liquid crystal composition and the liquid crystal compound contained in the second liquid crystal composition may be the same or different.
- the formation of the layer of the second liquid crystal composition is usually performed by applying the liquid crystal composition to the surface of the first unit cured layer.
- the coating method may use the same method as described in the step (i).
- the surface of the first unit cured layer Before applying the second liquid crystal composition, the surface of the first unit cured layer may be subjected to a treatment for applying an alignment control force such as rubbing treatment.
- the surface of the first unit cured layer has an alignment control force that causes the molecules of the liquid crystal compound contained in the layer of the second liquid crystal composition formed on the surface to be properly aligned, even without special treatment. Have. Therefore, in order to reduce the number of steps and efficiently carry out the production, in the step (iv), it is preferable that the surface of the first unit cured layer is not rubbed.
- the step (v) of aligning the liquid crystal compound contained in the layer of the second liquid crystal composition is performed.
- the specific operation in this step (v) can be the same as the step (ii) described above.
- the liquid crystal compound is aligned in the layer of the second liquid crystal composition.
- the molecules of the liquid crystal compound contained in the layer of the second liquid crystal composition are the liquid crystal compound contained in the first unit cured layer by the alignment regulating force of the surface of the first unit cured layer. Align in the same direction as the alignment direction.
- the molecules of the liquid crystal compound contained in the layer of the second liquid crystal composition are oriented such that at least a part is inclined with respect to the layer plane (that is, with respect to the in-plane direction).
- the first unit cured layer is a layer of the second liquid crystal composition formed on the surface of the first unit cured layer.
- the step (vi) of curing the layer of the second liquid crystal composition to obtain a liquid crystal cured layer is performed.
- the specific operation in this step (vi) can be the same as the step (iii) described above.
- the second unit cured layer in which the layer of the second liquid crystal composition is cured is obtained on the first unit cured layer.
- a liquid crystal cured layer as a layer including the first unit cured layer and the second unit cured layer can be obtained.
- the liquid crystal cured layer can be obtained by the above manufacturing method. According to the above manufacturing method, a long liquid crystal cured layer can be obtained using a long base material. Such a long liquid crystal cured layer can be manufactured continuously and is excellent in productivity. Moreover, since bonding with other members, such as a film, can be performed by roll to roll, productivity is excellent also in this point.
- the method for producing a cured liquid crystal layer may further include an optional step in combination with the above-described step.
- a liquid crystal cured layer can be obtained on the support surface of the substrate by the above-mentioned production method. Therefore, the method for producing a cured liquid crystal layer may include the step of peeling the cured liquid crystal layer from the support surface.
- the manufacturing method mentioned above may include the process of transcribe
- the manufacturing method mentioned above may include the process of forming the layer of the hardened
- a layer can be formed, for example, by the same method as the second unit cured layer.
- the manufacturing method mentioned above may include the process of providing further arbitrary layers, for example on the obtained liquid-crystal cured layer.
- the support base material contained in the optical film manufactured by the Example and comparative example which are demonstrated below has optical isotropy, it does not affect the measurement result of retardation. Then, the measurement of the retardation of the liquid-crystal cured layer in the Example and comparative example which are demonstrated below was implemented using the optical film as a sample.
- the thickness of the layer was measured using a film thickness meter ("F20-EXR” manufactured by Filmetrics, Inc.).
- the retardation ratio R ( ⁇ ) of the liquid crystal cured layer at the measured incident angle ⁇ is divided by the retardation R (0 °) of the liquid crystal cured layer at the incident angle 0 ° to obtain a retardation ratio R ( ⁇ ) / R (0 °) was determined.
- a graph was drawn in which the obtained retardation ratio R ( ⁇ ) / R (0 °) was taken on the vertical axis and the incident angle ⁇ on the horizontal axis.
- FIG. 6 is a perspective view for explaining the measurement direction when measuring the retardation of the liquid crystal cured layer 400 from the tilt direction.
- arrow A 410 represents the in-plane slow axis direction of liquid crystal hardened layer 400
- arrow A 420 represents the in-plane fast axis direction of liquid crystal hardened layer 400
- arrow A 430 represents liquid crystal hardened layer 400.
- the retardation of the cured liquid crystal layer 400 was measured in the range of an incident angle ⁇ of ⁇ 50 ° to + 50 ° as shown in FIG. 6 using a retardation meter (“AxoScan” manufactured by Axometrics).
- the measurement direction A 440 was set perpendicular to the in-plane fast axis direction A 420 of the liquid crystal cured layer 400.
- the measurement wavelength was 590 nm.
- the liquid crystal cured layer was analyzed by the analysis software (analysis software "Multi-Layer Analysis” manufactured by AxoMetrics; analysis conditions: analysis wavelength 590 nm, 20 layer division number) attached to the above-mentioned retardation meter
- analysis software “Multi-Layer Analysis” manufactured by AxoMetrics; analysis conditions: analysis wavelength 590 nm, 20 layer division number
- Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 6 (Production of liquid crystal composition) 100 parts by weight of a reverse dispersion liquid crystalline compound A having a polymerizing property represented by the following formula, 0.15 parts by weight of a fluorine-based surfactant ("S420" manufactured by AGC Seimi Chemical Co., Ltd.), a photopolymerization initiator (manufactured by BASF Corp.) A liquid crystal composition was obtained by mixing 4.3 parts by weight of “Irgacure OXE 04”, 148.5 parts by weight of cyclopentanone as a solvent, and 222.8 parts by weight of 1,3-dioxolane as a solvent.
- a resin film (“Zeonor film ZF16” manufactured by Zeon Corporation; thickness 100 ⁇ m) made of a thermoplastic norbornene resin in which a masking film is laminated on one side was prepared.
- the supporting substrate was an optically isotropic film without retardation.
- the masking film was peeled off from the supporting substrate, and the masking peeled surface was subjected to corona treatment. Next, the corona-treated surface of the support substrate was subjected to rubbing treatment.
- the liquid crystal composition was coated on the rubbing-treated surface of the supporting substrate using a wire bar to form a layer of the liquid crystal composition.
- the layer of the liquid crystal composition was heated in an oven set at 145 ° C. for 4 minutes to align the liquid crystal compounds in the layer.
- the temperature conditions at the time of alignment were such that the residual viscosity of the test composition corresponding to the liquid crystal composition used was 800 cP or less.
- the layer of the liquid crystal composition was irradiated with ultraviolet light of 500 mJ / cm 2 in a nitrogen atmosphere to cure the layer of the liquid crystal composition, thereby forming a first unit cured layer having a thickness of about 1.2 ⁇ m.
- the remaining liquid crystal composition used to form the first unit cured layer is coated on the surface of the first unit cured layer using a wire bar without rubbing treatment.
- a layer was formed.
- the liquid crystal compound in the layer was aligned by heating the layer of the liquid crystal composition for 4 minutes in an oven set at 145 ° C., as in the step of forming the first unit cured layer. Thereafter, the layer of the liquid crystal composition was irradiated with ultraviolet light of 500 mJ / cm 2 in a nitrogen atmosphere to cure the layer of the liquid crystal composition, thereby forming a second unit cured layer having a thickness of about 2.4 ⁇ m.
- the optical film provided with the support base material and the liquid crystal cured layer containing a 1st unit cured layer and a 2nd unit cured layer was obtained.
- the liquid crystal cured layer of the obtained optical film had a thickness of 3.4 ⁇ m and an in-plane retardation of 147 nm.
- the molecules of the reversely dispersed liquid crystal compound A contained in the liquid crystal cured layer are inclined with respect to the layer plane of the liquid crystal cured layer (that is, in the in-plane direction) by the method described above. It was confirmed.
- the substantial maximum tilt angle of the molecules of the liquid crystal compound contained in the liquid crystal cured layer was 65 °.
- the tilt direction of the molecules of the reversely dispersed liquid crystal compound A contained in the liquid crystal cured layer was measured by the method described above.
- This angle ⁇ (P / L) corresponds to the angle formed by the slow axis of the liquid crystal hardened layer in the clockwise direction with respect to the absorption axis of the polarizer when the polarizer side of the test member described later is viewed from the front direction .
- a metal plate was prepared as a member imitating an organic light emitting display panel.
- the said circularly-polarizing plate was bonded together on the surface of this metal plate using the adhesive ("CS9621T" by Nitto Denko Corporation).
- a test member including a polarizer, a pressure-sensitive adhesive layer, a liquid crystal cured layer, a pressure-sensitive adhesive layer, and a metal plate imitating an organic light emitting display panel in this order was obtained.
- the bonding was performed so as to satisfy the following requirements (a1) and (a2).
- FIG. 7 is a perspective view schematically showing the lightness L * measurement test in the example and the comparative example.
- the lightness L * was measured using "GCMS-4" manufactured by Murakami Color Research Laboratory as a measuring device.
- This measuring apparatus detects the lightness L * of the display screen 510U of the test member 510 illuminated by the light L 530 from the light source 530 at an arbitrary position by the detector 520 at an arbitrary position. It is a device that can measure.
- the position of the light source 530, light L 530 emitted from the light source 530 was set to be incident from above on the display screen 510U in the vertical direction A UD.
- the detector 520 was installed in the front direction of the polar angle 0 ° of the display screen 510U.
- ⁇ (D / P) an angle formed by the absorption axis of the polarizer clockwise with respect to the vertical direction of the display screen of the test member, looking at the polarizer side of the test member.
- ⁇ (P / L) an angle formed by the slow axis of the liquid crystal hardened layer in the clockwise direction with respect to the absorption axis of the polarizer, looking at the polarizer side of the circularly polarizing plate.
- tilt direction The tilt direction of the molecules of the liquid crystal compound contained in the liquid crystal cured layer. “Up” in the column of tilt direction: Upward direction in the vertical direction of the display screen. “Down” in the column of the tilt direction: Down in the vertical direction of the display screen. In the column of tilt direction, "-”: a direction perpendicular to the vertical direction of the display screen.
- D 210 A director of molecules of liquid crystal compound.
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Abstract
表示画面を有する有機発光表示装置であって、前記有機発光表示装置が、偏光子と、液晶性化合物を含む液晶組成物の硬化物で形成された液晶硬化層と、有機発光表示パネルとを、この順に備え、前記液晶硬化層に含まれる前記液晶性化合物の少なくとも一部の分子が、前記液晶硬化層の層平面に対して傾斜していて、前記偏光子が、前記表示画面の上下方向に対して、0°以上45°以下の角度をなす吸収軸を有し、前記液晶硬化層が、前記偏光子の吸収軸に対して、45°±5°の角度をなす遅相軸を有する、有機発光表示装置。
Description
本発明は、有機発光表示装置に関する。
有機発光表示装置には、通常、様々な光学要素が設けられる(特許文献1~4)。このような光学要素の一つとして、液晶性化合物を含む液晶組成物を配向させ、その配向状態を維持したままで硬化させた硬化物で形成された液晶硬化層がある。液晶硬化層は、通常、液晶性化合物に応じた複屈折を有するので、波長板及び位相差板等の光学要素として用いることができる。
有機発光表示装置には、その表示画面に、外光の反射を抑制するための反射抑制フィルムとして、円偏光板及び楕円偏光板等の偏光板が設けられることがある。この偏光板は、例えば、偏光子及び液晶硬化層を組み合わせることによって、得ることができる。
表示画面を傾斜方向から見た場合に反射を抑制して優れた視野角特性を得る観点から、液晶硬化層は、厚み方向における複屈折を調整されることが好ましい。厚み方法における複屈折を調整するための方法としては、例えば、液晶硬化層に含まれる液晶性化合物の分子を、当該液晶硬化層の層平面に対して傾斜させる方法が挙げられる。液晶性化合物の分子の傾斜角を適切に調整することにより、液晶硬化層の厚み方向の複屈折を調整できるので、従来は、傾斜方向において外光の反射を効果的に抑制できると期待されていた。
ところが、現実の有機発光表示装置では、傾斜方向において満足できるほどの効果的な反射抑制は、達成されていない。一般に、有機発光表示装置は、太陽又は照明が発した外光を、表示画面の上下方向においては上方向から受ける。また、一般に、使用者は、有機発光表示装置の表示画面を、当該表示画面の正面方向から視る。現実の光の反射は、理想的な鏡面反射ではなく、散乱、回折、屈折等の光学現象の影響をうけうる。よって、上方向から受けた外光が反射して、表示画面の正面方向から視る使用者に視認されることがありえる。そこで、通常は、上下方向における上方向から受けた外光が表示画面の正面方向へと反射することを抑制することが求められる。しかし、このような反射の抑制は、従来の技術では不十分であった。
本発明は、前記の課題に鑑みて創案されたもので、表示画面の上下方向における上方向からの外光の正面方向への反射を効果的に抑制できる有機発光表示装置を提供することを目的とする。
本発明者は、前記の課題を解決するべく、鋭意検討した。従来は、反射抑制フィルムとしての偏光板について盛んに検討がなされていたのに対し、本発明者は、反射抑制フィルムと有機発光表示パネルとを含む有機発光表示装置の全体に着目した。そして、本発明者は、表示画面の上下方向と、偏光子及び液晶硬化層の光学軸との関係を適切に調整することにより、効果的な反射抑制が可能であることを見い出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、下記のものを含む。
すなわち、本発明は、下記のものを含む。
〔1〕 表示画面を有する有機発光表示装置であって、
前記有機発光表示装置が、偏光子と、液晶性化合物を含む液晶組成物の硬化物で形成された液晶硬化層と、有機発光表示パネルとを、この順に備え、
前記液晶硬化層に含まれる前記液晶性化合物の少なくとも一部の分子が、前記液晶硬化層の層平面に対して傾斜していて、
前記偏光子が、前記表示画面の上下方向に対して、0°以上45°以下の角度をなす吸収軸を有し、
前記液晶硬化層が、前記偏光子の吸収軸に対して、40°以上50°以下の角度をなす遅相軸を有する、有機発光表示装置。
〔2〕 前記液晶硬化層に含まれる前記液晶性化合物の分子のチルト方向が、前記表示画面の上下方向において上方向に向いている、〔1〕に記載の有機発光表示装置。
〔3〕 測定波長590nmでの前記液晶硬化層の面内レターデーションが、100nm以上180nm以下である、〔1〕又は〔2〕に記載の有機発光表示装置。
前記有機発光表示装置が、偏光子と、液晶性化合物を含む液晶組成物の硬化物で形成された液晶硬化層と、有機発光表示パネルとを、この順に備え、
前記液晶硬化層に含まれる前記液晶性化合物の少なくとも一部の分子が、前記液晶硬化層の層平面に対して傾斜していて、
前記偏光子が、前記表示画面の上下方向に対して、0°以上45°以下の角度をなす吸収軸を有し、
前記液晶硬化層が、前記偏光子の吸収軸に対して、40°以上50°以下の角度をなす遅相軸を有する、有機発光表示装置。
〔2〕 前記液晶硬化層に含まれる前記液晶性化合物の分子のチルト方向が、前記表示画面の上下方向において上方向に向いている、〔1〕に記載の有機発光表示装置。
〔3〕 測定波長590nmでの前記液晶硬化層の面内レターデーションが、100nm以上180nm以下である、〔1〕又は〔2〕に記載の有機発光表示装置。
本発明によれば、表示画面の上下方向における上方向からの外光の正面方向への反射を効果的に抑制できる有機発光表示装置を提供できる。
以下、例示物及び実施形態を示して本発明について詳細に説明する。ただし、本発明は以下に示す例示物及び実施形態に限定されるものではなく、本発明の請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない範囲において任意に変更して実施しうる。
以下の説明において、有機発光表示装置の表示画面の「左右方向」とは、別に断らない限り、当該有機発光表示装置の表示画面を使用者が視る場合の表示画面の横方向を表す。テレビ、パーソナルコンピュータ用ディスプレイ装置、車載用ディスプレイ装置等の設置型の有機発光表示装置においては、左右方向とは、通常、当該有機発光表示装置を水平な支持台に設置した場合に水平面と平行となる方向であって、且つ、表示画面に平行な方向に該当する。また、携帯電話、スマートフォン、タブレット型端末等の携帯型の有機発光表示装置においては、左右方向とは、通常、直立姿勢の使用者が手に持った有機発光表示装置の表示画面を視る場合に水平面に平行となる方向であって、且つ、表示画面に平行な方向に該当する。例えば、表示画面が矩形である場合、表示画面の左右方向は、一般には、この矩形の底辺に平行である。また、例えば、表示画面と平行な有機発光表示装置の面に、縦方向及び横方向の区別がある図案が付されている場合、通常は、当該横方向に平行な方向が、表示画面の左右方向に該当する。具体例を挙げると、横書きの文字列のロゴタイプが付された有機発光表示装置では、通常、表示画面の左右方向は、当該文字列の配列方向に平行である。
以下の説明において、有機発光表示装置の表示画面の「上下方向」とは、別に断らない限り、当該有機発光表示装置の表示画面を使用者が視る場合の表示画面の縦方向を表す。よって、有機発光表示装置の表示画面の上下方向とは、別に断らない限り、表示画面に平行な方向であって、且つ、表示画面の左右方向に垂直な方向を表す。例えば、表示画面が矩形である場合、表示画面の左右方向は、一般には、この矩形の底辺に垂直である。また、例えば、表示画面と平行な有機発光表示装置の面に、縦方向及び横方向の区別がある図案が付されている場合、通常は、当該横方向に垂直な方向が、表示画面の上下方向に該当する。具体例を挙げると、横書きの文字列のロゴタイプが付された有機発光表示装置では、通常、表示画面の上下方向は、当該文字列の配列方向に垂直である。
以下の説明において、ある層の「面内方向」とは、別に断らない限り、層平面に平行な方向を表す。
以下の説明において、ある層の「厚み方向」とは、別に断らない限り、層平面に垂直な方向を表す。よって、別に断らない限り、ある層の面内方向と厚み方向とは、垂直である。
以下の説明において、ある面の「正面方向」とは、別に断らない限り、その面の法線方向を表し、具体的には前記面の極角0°の方向を指す。
以下の説明において、ある面の「傾斜方向」とは、別に断らない限り、その面に平行でも垂直でもない方向を表し、具体的には前記面の極角が5°以上85°以下の範囲の方向を指す。
以下の説明において、ある要素が層平面に対して(即ち面内方向に対して)「傾斜している」とは、その要素が前記層平面に対して(即ち面内方向に対して)平行でも垂直でもないことを表す。前記の要素が前記層平面に対して(即ち面内方向に対して)なす角度は、通常、5°以上85°以下の範囲にある。
以下の説明において、要素の方向が「平行」及び「垂直」とは、別に断らない限り、本発明の効果を損ねない範囲内、例えば±4°、好ましくは±3°、より好ましくは±1°の範囲内での誤差を含んでいてもよい。
以下の説明において、逆波長分散性の複屈折とは、別に断らない限り、波長450nmにおける複屈折Δn(450)及び波長550nmにおける複屈折Δn(550)が、下記式(N1)を満たす複屈折をいう。このような逆波長分散性の複屈折を発現できる液晶性化合物は、通常、測定波長が長いほど、大きい複屈折を発現できる。
Δn(450)<Δn(550) (N1)
Δn(450)<Δn(550) (N1)
以下の説明において、順波長分散性の複屈折とは、別に断らない限り、波長450nmにおける複屈折Δn(450)及び波長550nmにおける複屈折Δn(550)が、下記式(N2)を満たす複屈折をいう。このような順波長分散性の複屈折を発現できる液晶性化合物は、通常、測定波長が長いほど、小さい複屈折を発現できる。
Δn(450)>Δn(550) (N2)
Δn(450)>Δn(550) (N2)
以下の説明において、ある層の面内レターデーションReは、別に断らない限り、Re=(nx-ny)×dで表される値である。ここで、nxは、層の厚み方向に垂直な方向(面内方向)であって最大の屈折率を与える方向の屈折率を表す。nyは、層の前記面内方向であってnxの方向に直交する方向の屈折率を表す。dは、層の厚みを表す。レターデーションの測定波長は、別に断らない限り、590nmである。面内レターデーションReは、位相差計(Axometrics社製「AxoScan」)を用いて測定できる。
以下の説明において、ある層の遅相軸とは、別に断らない限り、面内方向の遅相軸をいう。
以下の説明において、別に断らない限り、ある層に含まれる液晶性化合物の分子の「傾斜角」とは、その液晶性化合物の分子が層平面に対してなす角度を表し、「チルト角」とも呼ばれることがある。この傾斜角は、液晶性化合物の分子の屈折率楕円体において最大の屈折率の方向が層平面となす角度のうち、最大の角度に相当する。また、以下の説明においては、別に断らない限り、「傾斜角」とは、液晶性化合物の分子の、当該液晶性化合物が含まれる層の層平面に対する傾斜角を表す。層平面に対する傾斜角は、その層平面に平行な「面内方向に対する傾斜角」ということがある。
以下の説明において、固有複屈折値が正の樹脂とは、延伸方向の屈折率がそれに直交する方向の屈折率よりも大きくなる樹脂を意味する。また、固有複屈折値が負の樹脂とは、延伸方向の屈折率がそれに直交する方向の屈折率よりも小さくなる樹脂を意味する。固有複屈折値は、誘電率分布から計算できる。
以下の説明において、置換基を有する基の炭素原子数には、別に断らない限り、前記置換基の炭素原子数を含めない。よって、例えば「置換基を有していてもよい炭素原子数1~20のアルキル基」との記載は、置換基の炭素原子数を含まないアルキル基自体の炭素原子数が1~20であることを表す。
[1.有機発光表示装置の実施形態の説明]
(有機発光表示装置の概要の説明)
図1は、本発明の一実施形態としての有機発光表示装置10を模式的に示す斜視図である。
図1に示すように、本発明の一実施形態としての有機発光表示装置10は、画像を表示するための表示画面10Uを有する画像表示装置である。本実施形態では、図1に示すように、表示画面10Uが、表示画面10Uの左右方向ALRに平行な二辺11及び12と、表示画面10Uの上下方向AUDに平行な二辺13及び14とを有する矩形となっている例を示して説明する。
(有機発光表示装置の概要の説明)
図1は、本発明の一実施形態としての有機発光表示装置10を模式的に示す斜視図である。
図1に示すように、本発明の一実施形態としての有機発光表示装置10は、画像を表示するための表示画面10Uを有する画像表示装置である。本実施形態では、図1に示すように、表示画面10Uが、表示画面10Uの左右方向ALRに平行な二辺11及び12と、表示画面10Uの上下方向AUDに平行な二辺13及び14とを有する矩形となっている例を示して説明する。
図2は、本発明の一実施形態としての有機発光表示装置10を分解して模式的に示す分解斜視図である。図2では、液晶硬化層200に、偏光子100の吸収軸A100と同一方向に延びる仮想的な直線A210を二点鎖線で示す。
図2に示すように、有機発光表示装置10は、偏光子100と、液晶硬化層200と、有機発光表示パネル300とを、表示画面10Uに垂直な方向においてこの順に備える。
図2に示すように、有機発光表示装置10は、偏光子100と、液晶硬化層200と、有機発光表示パネル300とを、表示画面10Uに垂直な方向においてこの順に備える。
(偏光子100の説明)
偏光子100は、吸収軸A100を有する光学要素である。偏光子100は、吸収軸A100に平行な振動方向を有する直線偏光を吸収でき、それ以外の直線偏光を透過させることができる。直線偏光の振動方向とは、直線偏光の電場の振動方向を意味する。
偏光子100は、吸収軸A100を有する光学要素である。偏光子100は、吸収軸A100に平行な振動方向を有する直線偏光を吸収でき、それ以外の直線偏光を透過させることができる。直線偏光の振動方向とは、直線偏光の電場の振動方向を意味する。
偏光子100の吸収軸A100は、表示画面10Uを正面方向から見て、表示画面10Uの上下方向AUDに対して0°以上45°以下の角度θ100をなす。外光の反射をより効果的に抑制する観点では、前記の角度θ100は、通常0°以上であり、通常45°以下、好ましくは40°以下、より好ましくは35°以下である。有機発光表示装置10を偏光子100側から見た場合において、偏光子100の吸収軸A100は、表示画面10Uの上下方向AUDに対して、時計回り及び反時計回りのいずれの向きで前記の角度θ100をなしていてもよい。
偏光子100としては、例えば、ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素又は二色性染料を吸着させた後、ホウ酸浴中で一軸延伸することによって得られるフィルム;ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素又は二色性染料を吸着させ延伸しさらに分子鎖中のポリビニルアルコール単位の一部をポリビニレン単位に変性することによって得られるフィルム;が挙げられる。これらのうち、偏光子100としては、ポリビニルアルコールを含有する偏光子が好ましい。
偏光子100の偏光度は、特に限定されないが、好ましくは98%以上、より好ましくは99%以上である。
また、偏光子100の厚みは、特に限定されないが、好ましくは5μm~80μmである。
また、偏光子100の厚みは、特に限定されないが、好ましくは5μm~80μmである。
(液晶硬化層200の説明)
液晶硬化層200は、液晶性化合物を含む液晶組成物の硬化物で形成された層である。液晶組成物の硬化物で形成されているので、液晶硬化層200は、液晶性化合物の分子を含む。液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の分子は、配向状態を固定されていてもよい。用語「配向状態を固定された液晶性化合物」には、液晶性化合物の重合体が包含される。通常、重合によって液晶性化合物の液晶性は失われるが、本願においては、そのように重合した液晶性化合物も、用語「液晶硬化層に含まれる液晶性化合物」に含める。
液晶硬化層200は、液晶性化合物を含む液晶組成物の硬化物で形成された層である。液晶組成物の硬化物で形成されているので、液晶硬化層200は、液晶性化合物の分子を含む。液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の分子は、配向状態を固定されていてもよい。用語「配向状態を固定された液晶性化合物」には、液晶性化合物の重合体が包含される。通常、重合によって液晶性化合物の液晶性は失われるが、本願においては、そのように重合した液晶性化合物も、用語「液晶硬化層に含まれる液晶性化合物」に含める。
液晶硬化層200は、表示画面10Uを正面方向から見て、偏光子100の吸収軸A100に対して45°±5°の角度θ200をなす遅相軸A200を有する。外光の反射をより効果的に抑制する観点では、前記の角度θ200は、通常40°以上、好ましくは42°以上、より好ましくは44°以上であり、通常50°以下、好ましくは48°以下、より好ましくは46°以下である。有機発光表示装置10を偏光子100側から見た場合において、液晶硬化層200の遅相軸A200は、偏光子100の吸収軸A100に対して、時計回り及び反時計回りのいずれの向きで前記の角度θ200をなしていてもよい。
液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の少なくとも一部の分子は、当該液晶硬化層200の層平面に対して(即ち面内方向に対して)傾斜している。液晶硬化層200の層平面及び面内方向は、通常、表示画面10Uに対して平行である。よって、このように傾斜した液晶性化合物の分子は、通常、表示画面10Uに対して平行でも垂直でもない状態となっている。
液晶硬化層200において、液晶性化合物の分子のうち、一部が液晶硬化層200の層平面に対して(即ち面内方向に対して)傾斜していてもよく、全部が液晶硬化層200の層平面に対して(即ち面内方向に対して)傾斜していてもよい。例えば、液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の分子の傾斜角は、厚み方向において、一側に近いほど小さく、一側から遠いほど大きいことがある。よって、液晶硬化層200の一側の面の近傍部分では、液晶性化合物の分子が層平面に対して(即ち面内方向に対して)平行でありえる。また、液晶硬化層200の一側とは反対側の面の近傍部分では、液晶性化合物の分子が層平面に対して(即ち面内方向に対して)垂直でありえる。しかし、このように液晶硬化層200の表面近傍部分で液晶性化合物の分子が層平面に対して(即ち面内方向に対して)平行又は垂直である場合であっても、通常は、液晶硬化層200の表面近傍部分を除いた部分では、液晶性化合物の分子は、層平面に対して(即ち面内方向に対して)傾斜している。
液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の少なくとも一部の分子が当該液晶硬化層200の層平面に対して(即ち面内方向に対して)傾斜していることは、十分な分解能を有する偏光顕微鏡で液晶硬化層200の断面を観察することによって、確認できる。この観察は、液晶性化合物の分子の傾斜を視認し易くするために、必要に応じて、観察サンプルと偏光顕微鏡の対物レンズとの間に検板として波長板を挿入して実施してもよい。
または、液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の少なくとも一部の分子が当該液晶硬化層200の層平面に対して(即ち面内方向に対して)傾斜していることは、下記のようにして確認できる。液晶硬化層200の面内の進相軸方向に対して垂直な測定方向で、入射角θにおける液晶硬化層200のレターデーションR(θ)を測定する。そして、入射角θでの液晶硬化層200のレターデーションR(θ)を入射角0°での液晶硬化層200のレターデーションR(0°)で割ったレターデーション比R(θ)/R(0°)を求める。こうして求めたレターデーション比R(θ)/R(0°)を縦軸、入射角θを横軸としたグラフを描いた場合に、得られたグラフがθ=0°に対して非対称であれば、液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の少なくとも一部の分子が当該液晶硬化層200の層平面に対して(即ち面内方向に対して)傾斜していることが確認できる。
以下、例を挙げてより具体的に説明する。図3は、ある例に係る液晶硬化層200のレターデーション比R(θ)/R(0°)を、入射角θに対してプロットしたグラフである。液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の全ての分子の傾斜角が0°又は90°であると、レターデーション比R(θ)/R(0°)は、図3で破線で示す例のように、θ=0°の直線(図3では、θ=0°を通る縦軸)に対して線対称となる。これに対して、液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の少なくとも一部の分子が液晶硬化層200の層平面に対して(即ち面内方向に対して)傾斜していると、レターデーション比R(θ)/R(0°)は、図3に実線で示す例のように、通常はθ=0°の直線に対して非対称となる。よって、レターデーション比R(θ)/R(0°)がθ=0°に対して非対称である場合には、液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の少なくとも一部の分子が当該液晶硬化層200の層平面に対して(即ち面内方向に対して)傾斜している、と判定できる。
図4は、本発明の一実施形態としての有機発光表示装置10が備える液晶硬化層200を、当該液晶硬化層200の遅相軸A200及び厚み方向の両方に平行な平面で切った断面を模式的に示す断面図である。
図4に示すように、液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の少なくとも一部の分子210は、層平面に対して(即ち面内方向に対して)傾斜している。よって、液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の分子210には、チルト方向ATが観念できる。この液晶性化合物の分子210の「チルト方向AT」とは、液晶硬化層200の層平面に(即ち面内方向に)平行な向きであって、液晶性化合物の分子210のダイレクタD210が立ち上がっている向きを示す。液晶性化合物の分子210の「ダイレクタD210」とは、液晶性化合物の分子210の屈折率楕円体において最大の屈折率の方向を、液晶硬化層200全体の平均として示すベクトルを示す。また、ダイレクタD210の「立ち上がり」とは、液晶硬化層200の面200D及び面200Uのうち、液晶性化合物の分子210の傾斜角が小さい方の面200Dを基準とした立ち上がりをいう。よって、傾斜角が小さい方の面200D側に始点を置き、傾斜角が大きい方の面200U側に終点を置くようにダイレクタD210を書くことにより、そのダイレクタD210の層平面に平行な成分(即ち面内方向に平行な成分)が示すベクトルの向きとして、そのダイレクタD210が立ち上がっている向きとしてのチルト方向ATを特定できる。
図4に示すように、液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の少なくとも一部の分子210は、層平面に対して(即ち面内方向に対して)傾斜している。よって、液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の分子210には、チルト方向ATが観念できる。この液晶性化合物の分子210の「チルト方向AT」とは、液晶硬化層200の層平面に(即ち面内方向に)平行な向きであって、液晶性化合物の分子210のダイレクタD210が立ち上がっている向きを示す。液晶性化合物の分子210の「ダイレクタD210」とは、液晶性化合物の分子210の屈折率楕円体において最大の屈折率の方向を、液晶硬化層200全体の平均として示すベクトルを示す。また、ダイレクタD210の「立ち上がり」とは、液晶硬化層200の面200D及び面200Uのうち、液晶性化合物の分子210の傾斜角が小さい方の面200Dを基準とした立ち上がりをいう。よって、傾斜角が小さい方の面200D側に始点を置き、傾斜角が大きい方の面200U側に終点を置くようにダイレクタD210を書くことにより、そのダイレクタD210の層平面に平行な成分(即ち面内方向に平行な成分)が示すベクトルの向きとして、そのダイレクタD210が立ち上がっている向きとしてのチルト方向ATを特定できる。
前記のチルト方向ATは、具体的には、下記の方法によって測定できる。
位相差計(Axometrics社製「AxoScan」)を用いて、液晶硬化層200の遅相軸A200を検出する。
また、液晶硬化層200の面200D及び200Uのうち、液晶性化合物の分子210の傾斜角が小さい方の面200Dを特定する。面200Dの特定は、例えば、液晶硬化層200の遅相軸A200及び厚み方向の両方に平行な平面において液晶硬化層200を切断して、厚さ約1μmの切片を切り出し、偏光顕微鏡観察により前記切片の断面を観察することで、行うことができる。
そして、傾斜角が小さい方の面200Dを下にして、位相差計(Axometrics社製「AxoScan」)を用いて、液晶硬化層200のレターデーションを測定する。レターデーションの測定は、液晶硬化層200の進相軸に垂直な測定方向において、入射角を0°から次第に大きくして行う。入射角を次第に大きくするにつれて、液晶硬化層200のレターデーションが次第に小さくなる場合、測定方向がダイレクタD210と平行に近付くと判断できる。よって、前記のレターデーションの測定により、チルト方向を特定できる。
なお、液晶硬化層200の遅相軸A200、及び、液晶性化合物の分子210の傾斜角が小さい方の面200Dが判明している場合、遅相軸A200の検出及び傾斜角が小さい方の面200Dの特定の操作は、省略してもよい。
位相差計(Axometrics社製「AxoScan」)を用いて、液晶硬化層200の遅相軸A200を検出する。
また、液晶硬化層200の面200D及び200Uのうち、液晶性化合物の分子210の傾斜角が小さい方の面200Dを特定する。面200Dの特定は、例えば、液晶硬化層200の遅相軸A200及び厚み方向の両方に平行な平面において液晶硬化層200を切断して、厚さ約1μmの切片を切り出し、偏光顕微鏡観察により前記切片の断面を観察することで、行うことができる。
そして、傾斜角が小さい方の面200Dを下にして、位相差計(Axometrics社製「AxoScan」)を用いて、液晶硬化層200のレターデーションを測定する。レターデーションの測定は、液晶硬化層200の進相軸に垂直な測定方向において、入射角を0°から次第に大きくして行う。入射角を次第に大きくするにつれて、液晶硬化層200のレターデーションが次第に小さくなる場合、測定方向がダイレクタD210と平行に近付くと判断できる。よって、前記のレターデーションの測定により、チルト方向を特定できる。
なお、液晶硬化層200の遅相軸A200、及び、液晶性化合物の分子210の傾斜角が小さい方の面200Dが判明している場合、遅相軸A200の検出及び傾斜角が小さい方の面200Dの特定の操作は、省略してもよい。
図5は、本発明の一実施形態としての有機発光表示装置10が備える液晶硬化層200を模式的に示す平面図である。
液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の分子のチルト方向ATは、表示画面10Uの上下方向AUDにおいて、上方向に向いていることが好ましい。すなわち、図5に示すように、チルト方向ATを表すベクトルBTを、上下方向AUDのベクトル成分BYと左右方向ALRのベクトル成分BXとに分解した場合に、上下方向AUDのベクトル成分BYが、上方向を向いていることが好ましい。これにより、表示画面10Uの上下方向AUDの上方向からの外光の表示画面10Uでの反射を、特に効果的に抑制できる。
液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の分子のチルト方向ATは、表示画面10Uの上下方向AUDにおいて、上方向に向いていることが好ましい。すなわち、図5に示すように、チルト方向ATを表すベクトルBTを、上下方向AUDのベクトル成分BYと左右方向ALRのベクトル成分BXとに分解した場合に、上下方向AUDのベクトル成分BYが、上方向を向いていることが好ましい。これにより、表示画面10Uの上下方向AUDの上方向からの外光の表示画面10Uでの反射を、特に効果的に抑制できる。
液晶硬化層200が、当該液晶硬化層200の層平面に対して(即ち面内方向に対して)傾斜した液晶性化合物の分子を含むので、その液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の分子の実質最大傾斜角は、通常、5°以上85°以下である。ある層に含まれる液晶性化合物の分子の「実質最大傾斜角」とは、その層の一方の面での分子の傾斜角が0°であり、且つ分子の傾斜角が厚み方向において一定比率で変化していると仮定した場合の、液晶性化合物の分子の傾斜角の最大値をいう。通常、液晶性化合物を含む層において、液晶性化合物の分子の傾斜角は、厚み方向において、層の一側に近いほど小さく前記一側から遠いほど大きい。実質最大傾斜角は、このような厚み方向における傾斜角の変化の比率(即ち、一側に近いほど減少し、一側から遠いほど増加するという変化の比率)が一定であると仮定して計算される、傾斜角の最大値を表す。例えば、支持面上に形成された液晶組成物の層を硬化させて得られる液晶硬化層200においては、実質最大傾斜角は、液晶硬化層200の支持面側の面での分子の傾斜角が0°であり、且つ、分子の傾斜角が厚み方向において一定比率で変化していると仮定した場合の、液晶性化合物の分子の傾斜角の最大値を表す。
前記の実質最大傾斜角は、液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の分子の傾斜角の大きさを示す指標である。通常、実質最大傾斜角が大きい液晶硬化層200ほど、その液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の分子の全体として見た傾斜角が大きい傾向がある。よって、液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の分子の実質最大傾斜角を調整することにより、液晶硬化層200の厚み方向の複屈折を調整することが可能である。
液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の分子の実質最大傾斜角の範囲は、外光の効率的な反射の抑制が可能になるように、適切に設定することが望ましい。外光の反射をより効果的に抑制する観点では、前記の実質最大傾斜角の範囲は、好ましくは40°以上、より好ましくは45°以上、特に好ましくは50°以上であり、好ましくは85°以下、より好ましくは80°以下、特に好ましくは75°以下である。
液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の分子の実質最大傾斜角は、後述する実施例に記載の測定方法で測定できる。
液晶硬化層200は、液晶組成物の硬化物で形成された層を1層のみ含む単層構造を有していてもよく、液晶組成物の硬化物で形成された層を2層以上含む複層構造を有していてもよい。以下の説明において、複層構造の液晶硬化層200に含まれる複数の層それぞれを、液晶硬化層200と区別するため、適宜「部分層」ということがある。液晶硬化層200が複層構造を有する場合、その液晶硬化層200に含まれる複数の部分層それぞれの遅相軸は、同じでもよく、異なっていてもよい。このように液晶硬化層200が複層構造を有する場合、当該液晶硬化層200の遅相軸A200とは、部分層それぞれの遅相軸ではなく、それらの複数の部分層を含む液晶硬化層200全体を1枚の位相差フィルムとしてみて得られる遅相軸を表す。
液晶硬化層200が単層構造を有する場合、その液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の分子の配向方向は、通常、液晶硬化層200の面内方向において、液晶硬化層200の遅相軸A200と平行である。
他方、液晶硬化層200が複層構造を有する場合、部分層それぞれに含まれる液晶性化合物の分子の配向方向は、通常、液晶硬化層200の面内方向において、部分層それぞれの遅相軸と平行である。よって、液晶硬化層200が複層構造を有する場合、その液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の分子の配向方向は、液晶硬化層200の面内方向において、液晶硬化層200の遅相軸A200と平行でありうるし、非平行でもありうる。
いずれの場合でも、通常は、面内方向において液晶性化合物の分子が配向しているので、液晶硬化層200は、所定の大きさの面内レターデーションを有する。
他方、液晶硬化層200が複層構造を有する場合、部分層それぞれに含まれる液晶性化合物の分子の配向方向は、通常、液晶硬化層200の面内方向において、部分層それぞれの遅相軸と平行である。よって、液晶硬化層200が複層構造を有する場合、その液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の分子の配向方向は、液晶硬化層200の面内方向において、液晶硬化層200の遅相軸A200と平行でありうるし、非平行でもありうる。
いずれの場合でも、通常は、面内方向において液晶性化合物の分子が配向しているので、液晶硬化層200は、所定の大きさの面内レターデーションを有する。
液晶硬化層200の具体的な面内レターデーションの範囲は、偏光子100と液晶硬化層200との組み合わせが、円偏光板及び楕円偏光板等の偏光板として機能できるように、設定することが望ましい。具体的には、液晶硬化層200の面内レターデーションReは、測定波長590nmにおいて、好ましくは100nm以上、より好ましくは110nm以上、特に好ましくは120nm以上であり、好ましくは180nm以下、より好ましく170nm以下、特に好ましくは160nm以下である。
液晶硬化層200は、逆波長分散性の面内レターデーションを有することが好ましい。ここで、逆波長分散性の面内レターデーションとは、波長450nmにおける面内レターデーションRe(450)及び波長550nmにおける面内レターデーションRe(550)が、下記式(N3)を満たす面内レターデーションをいう。中でも、液晶硬化層200の面内レターデーションは、下記式(N4)を満たすことが特に好ましい。このように逆波長分散性の面内レターデーションを有する液晶硬化層200は、広い波長帯域において均一に機能を発現できるので、広い波長範囲において外光の反射を効果的に抑制できる。
Re(450)/Re(550)<1.00 (N3)
Re(450)/Re(550)<0.90 (N4)
Re(450)/Re(550)<1.00 (N3)
Re(450)/Re(550)<0.90 (N4)
液晶硬化層200の厚みは、好ましくは0.5μm以上、より好ましくは1.0μm以上、特に好ましくは2.0μm以上であり、好ましくは10.0μm以下、より好ましくは7.0μm以下、特に好ましくは5.0μm以下である。
(有機発光表示パネル300の説明)
有機発光表示パネル300は、有機発光表示装置10の表示画面10Uに画像を表示するための光を発することができる装置である。この有機発光表示パネル300としては、例えば、有機エレクトロルミネッセンス素子(以下、適宜「有機EL素子」ということがある。)を備えたパネルを用いることができる。通常は、有機EL素子から発せられた光が、液晶硬化層200及び偏光子100を透過して視認されることにより、使用者は、表示画面10Uに表示された画像を視認する。
有機発光表示パネル300は、有機発光表示装置10の表示画面10Uに画像を表示するための光を発することができる装置である。この有機発光表示パネル300としては、例えば、有機エレクトロルミネッセンス素子(以下、適宜「有機EL素子」ということがある。)を備えたパネルを用いることができる。通常は、有機EL素子から発せられた光が、液晶硬化層200及び偏光子100を透過して視認されることにより、使用者は、表示画面10Uに表示された画像を視認する。
有機EL素子は、通常、透明電極層、発光層及び電極層をこの順に備え、透明電極層及び電極層から電圧を印加されることにより発光層が光を生じうる。有機発光層を構成する材料の例としては、ポリパラフェニレンビニレン系、ポリフルオレン系、およびポリビニルカルバゾール系の材料を挙げることができる。また、発光層は、複数の発光色が異なる層の積層体、あるいはある色素の層に異なる色素がドーピングされた混合層を有していてもよい。さらに、有機EL素子は、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層、等電位面形成層、電荷発生層等の機能層を備えていてもよい。
(反射抑制作用についての説明)
通常の使用態様では、有機発光表示装置10には、上下方向AUDの上方向にある光源から光が照射される。そして、使用者は、通常、表示画面10Uを正面方向から視る。したがって、上下方向AUDの上方向の光源(後述する図7の光源530を参照。)から出た光が表示画面10Uで反射して、表示画面10Uを正面方向から視る使用者に視認され難くすることが求められる。上述した有機発光表示装置10は、このような反射の効果的な抑制を達成することができる。
通常の使用態様では、有機発光表示装置10には、上下方向AUDの上方向にある光源から光が照射される。そして、使用者は、通常、表示画面10Uを正面方向から視る。したがって、上下方向AUDの上方向の光源(後述する図7の光源530を参照。)から出た光が表示画面10Uで反射して、表示画面10Uを正面方向から視る使用者に視認され難くすることが求められる。上述した有機発光表示装置10は、このような反射の効果的な抑制を達成することができる。
以下、反射抑制の仕組みを説明する。表示画面10Uに入射した光は、その一部の直線偏光のみが偏光子100を通過し、次にそれが液晶硬化層200を通過することにより、円偏光又は楕円偏光となる。この円偏光又は楕円偏光は、有機発光表示パネル300の表面又は内部で反射され、再び液晶硬化層200を通過することにより、入射した直線偏光の振動方向と直交する振動方向を有する直線偏光となり、偏光子100を通過しなくなる。これにより、反射抑制の機能が達成される。このような反射抑制の原理は、特開平9-127885号公報を参照してよい。
上下方向AUDの上方向の光源が発した外光は、偏光子100及び液晶硬化層200をこの順に透過する際、通常、表示画面10Uに対して傾斜した傾斜方向に透過する。他方、有機発光表示パネル300で反射された反射光は、液晶硬化層200及び偏光子100をこの順に透過する際、表示画面10Uに対して垂直な厚み方向に透過する。よって、反射前と反射後とでは、偏光子100及び液晶硬化層200を透過する光に与えられるレターデーションは相違しうる。従来の有機発光表示装置では、このレターデーションの相違の影響により、偏光子を透過した光が反射後に再び偏光子に入射するまでに、偏光子を透過できない理想的な直線偏光に変換することが難しかったので、十分な反射抑制効果が得られていなかった。これに対し、上述した実施形態に係る有機発光表示装置10では、表示画面10Uの上下方向AUDに対する偏光子100の吸収軸A100の角度θ100、及び、偏光子100の吸収軸A100に対する液晶硬化層200の遅相軸A200の角度θ200を適切に調整することにより、効果的な反射の抑制が達成できる。
(変形例についての説明)
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、更に変更して実施してもよい。
例えば、有機発光表示装置10は、偏光子100、液晶硬化層200及び有機発光表示パネル300に組み合わせて、更に任意の部材を備えていてもよい。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、更に変更して実施してもよい。
例えば、有機発光表示装置10は、偏光子100、液晶硬化層200及び有機発光表示パネル300に組み合わせて、更に任意の部材を備えていてもよい。
[2.液晶組成物の説明]
液晶硬化層の材料としての液晶組成物は、液晶性化合物を含む材料である。この液晶組成物は、2種類以上の成分を含む材料だけでなく、1種類の液晶性化合物のみを含む材料を包含する。
液晶硬化層の材料としての液晶組成物は、液晶性化合物を含む材料である。この液晶組成物は、2種類以上の成分を含む材料だけでなく、1種類の液晶性化合物のみを含む材料を包含する。
液晶性化合物は、液晶性を有する化合物であり、通常、当該液晶性化合物を配向させた場合に、液晶相を呈することができる。液晶性化合物としては、逆分散液晶性化合物を用いてもよく、順分散液晶性化合物を用いてもよく、逆分散液晶性化合物と順分散液晶性化合物との組み合わせを用いてもよい。
逆分散液晶性化合物とは、逆波長分散性の複屈折を発現できる液晶性化合物である。また、逆波長分散性の複屈折を発現できる液晶性化合物とは、当該液晶性化合物の層を形成し、その層において液晶性化合物を配向させた際に、逆波長分散性の複屈折を発現する液晶性化合物をいう。
順分散液晶性化合物とは、順波長分散性の複屈折を発現できる液晶性化合物である。また、順波長分散性の複屈折を発現できる液晶性化合物とは、当該液晶性化合物の層を形成し、その層において液晶性化合物を配向させた際に、順波長分散性の複屈折を発現する液晶性化合物をいう。
通常は、液晶性化合物をホモジニアス配向させた場合に、液晶性化合物の層が示す複屈折の波長分散性を調べることで、その液晶性化合物が示す複屈折の波長分散性を確認できる。液晶性化合物をホモジニアス配向させる、とは、当該液晶性化合物を含む層を形成し、その層における液晶性化合物の分子の屈折率楕円体において最大の屈折率の方向を、前記層の面に平行なある一の方向に配向させることをいう。また、前記の層の複屈折は、「(層の面内レターデーション)÷(層の厚み)」から求められる。
中でも、広い波長範囲において外光の反射を抑制する観点から、液晶性化合物としては、逆分散液晶性化合物が好ましい。
液晶性化合物は、重合性を有することが好ましい。よって、液晶性化合物は、その分子が、アクリロイル基、メタクリロイル基、及びエポキシ基等の重合性基を含むことが好ましい。重合性を有する液晶性化合物は、液晶相を呈した状態で重合し、液晶相における分子の配向状態を維持したまま重合体となることができる。よって、液晶組成物の硬化物において液晶性化合物の配向状態を固定したり、液晶性化合物の重合度を高めて液晶硬化層の機械的強度を高めたりすることが可能である。
液晶性化合物の分子量は、好ましくは300以上、より好ましくは500以上、特に好ましくは800以上であり、好ましくは2000以下、より好ましくは1700以下、特に好ましくは1500以下である。このような範囲の分子量を有する液晶性化合物を用いることにより、液晶組成物の塗工性を特に良好にできる。
測定波長550nmにおける液晶性化合物の複屈折Δnは、好ましくは0.01以上、より好ましくは0.03以上であり、好ましくは0.15以下、より好ましくは0.10以下である。このような範囲の複屈折Δnを有する液晶性化合物を用いることにより、通常は、配向欠陥の少ない液晶硬化層を得やすい。
液晶性化合物の複屈折は、例えば、下記の方法により測定できる。
液晶性化合物の層を作製し、その層に含まれる液晶性化合物をホモジニアス配向させる。その後、その層の面内レターデーションを測定する。そして、「(層の面内レターデーション)÷(層の厚み)」から、液晶性化合物の複屈折を求めることができる。この際、面内レターデーション及び厚みの測定を容易にするために、ホモジニアス配向させた液晶性化合物の層は、硬化させてもよい。
液晶性化合物の層を作製し、その層に含まれる液晶性化合物をホモジニアス配向させる。その後、その層の面内レターデーションを測定する。そして、「(層の面内レターデーション)÷(層の厚み)」から、液晶性化合物の複屈折を求めることができる。この際、面内レターデーション及び厚みの測定を容易にするために、ホモジニアス配向させた液晶性化合物の層は、硬化させてもよい。
液晶性化合物は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
具体的な液晶性化合物の種類に制限は無い。例えば、逆分散液晶性化合物の例としては、下記式(I)で表されるものが挙げられる。
式(I)において、Arは、下記式(II-1)~式(II-7)のいずれかで表される基を示す。式(II-1)~式(II-7)において、*は、Z1又はZ2との結合位置を表す。
前記の式(II-1)~式(II-7)において、E1及びE2は、それぞれ独立して、-CR11R12-、-S-、-NR11-、-CO-及び-O-からなる群より選ばれる基を表す。また、R11及びR12は、それぞれ独立して、水素原子、又は、炭素原子数1~4のアルキル基を表す。中でも、E1及びE2は、それぞれ独立して、-S-であることが好ましい。
前記の式(II-1)~式(II-7)において、D1~D3は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基、または、置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。D1~D3が表す基の炭素原子数(置換基の炭素原子数を含む。)は、それぞれ独立して、通常、2~100である。
D1~D3における芳香族炭化水素環基の炭素原子数は、6~30が好ましい。D1~D3における炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。中でも、芳香族炭化水素環基としては、フェニル基がより好ましい。
D1~D3における芳香族炭化水素環基が有しうる置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子等の、ハロゲン原子;シアノ基;メチル基、エチル基、プロピル基等の、炭素原子数1~6のアルキル基;ビニル基、アリル基等の、炭素原子数2~6のアルケニル基;トリフルオロメチル基等の、炭素原子数1~6のハロゲン化アルキル基;ジメチルアミノ基等の、炭素原子数1~12のN,N-ジアルキルアミノ基;メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基等の、炭素原子数1~6のアルコキシ基;ニトロ基;-OCF3;-C(=O)-Rb;-O-C(=O)-Rb;-C(=O)-O-Rb;-SO2Ra;等が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
Raは、炭素原子数1~6のアルキル基;並びに、炭素原子数1~6のアルキル基若しくは炭素原子数1~6のアルコキシ基を置換基として有していてもよい、炭素原子数6~20の芳香族炭化水素環基;からなる群より選ばれる基を表す。
Rbは、置換基を有していてもよい炭素原子数1~20のアルキル基;置換基を有していてもよい炭素原子数2~20のアルケニル基;置換基を有していてもよい炭素原子数3~12のシクロアルキル基;及び、置換基を有していてもよい炭素原子数6~12の芳香族炭化水素環基;からなる群より選ばれる基を表す。
Rbにおける炭素原子数1~20のアルキル基の炭素原子数は、好ましくは1~12、より好ましくは4~10である。Rbにおける炭素原子数1~20のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、1-メチルペンチル基、1-エチルペンチル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、n-へキシル基、イソヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、n-ノニル基、n-デシル基、n-ウンデシル基、n-ドデシル基、n-トリデシル基、n-テトラデシル基、n-ペンタデシル基、n-ヘキサデシル基、n-ヘプタデシル基、n-オクタデシル基、n-ノナデシル基、およびn-イコシル基等が挙げられる。
Rbにおける炭素原子数1~20のアルキル基が有しうる置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子等の、ハロゲン原子;シアノ基;ジメチルアミノ基等の、炭素原子数2~12のN,N-ジアルキルアミノ基;メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基等の、炭素原子数1~20のアルコキシ基;メトキシメトキシ基、メトキシエトキシ基等の、炭素原子数1~12のアルコキシ基で置換された炭素原子数1~12のアルコキシ基;ニトロ基;フェニル基、ナフチル基等の、炭素原子数6~20の芳香族炭化水素環基;トリアゾリル基、ピロリル基、フラニル基、チエニル基、チアゾリル基、ベンゾチアゾール-2-イルチオ基等の、炭素原子数2~20の芳香族複素環基;シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の、炭素原子数3~8のシクロアルキル基;シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等の、炭素原子数3~8のシクロアルキルオキシ基;テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロピラニル基、ジオキソラニル基、ジオキサニル基等の、炭素原子数2~12の環状エーテル基;フェノキシ基、ナフトキシ基等の、炭素原子数6~14のアリールオキシ基;トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、-CH2CF3等の、1個以上の水素原子がフッ素原子で置換された炭素原子数1~12のフルオロアルキル基;ベンゾフリル基;ベンゾピラニル基;ベンゾジオキソリル基;及び、ベンゾジオキサニル基;等が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
Rbにおける炭素原子数2~20のアルケニル基の炭素原子数は、好ましくは2~12である。Rbにおける炭素原子数2~20のアルケニル基としては、例えば、ビニル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブテニル基、イソブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、ヘプテニル基、オクテニル基、デセニル基、ウンデセニル基、ドデセニル基、トリデセニル基、テトラデセニル基、ペンタデセニル基、ヘキサデセニル基、ヘプタデセニル基、オクタデセニル基、ノナデセニル基、およびイコセニル基等が挙げられる。
Rbにおける炭素原子数2~20のアルケニル基が有しうる置換基としては、例えば、Rbにおける炭素原子数1~20のアルキル基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
Rbにおける炭素原子数3~12のシクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、及びシクロオクチル基等が挙げられる。中でも、シクロアルキル基としては、シクロペンチル基、及びシクロヘキシル基が好ましい。
Rbにおける炭素原子数3~12のシクロアルキル基が有しうる置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子等の、ハロゲン原子;シアノ基;ジメチルアミノ基等の、炭素原子数2~12のN,N-ジアルキルアミノ基;メチル基、エチル基、プロピル基等の、炭素原子数1~6のアルキル基;メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基等の、炭素原子数1~6のアルコキシ基;ニトロ基;および、フェニル基、ナフチル基等の、炭素原子数6~20の芳香族炭化水素環基;等が挙げられる。中でも、シクロアルキル基の置換基としては、フッ素原子、塩素原子等の、ハロゲン原子;シアノ基;メチル基、エチル基、プロピル基等の、炭素原子数1~6のアルキル基;メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基等の、炭素原子数1~6のアルコキシ基;ニトロ基;および、フェニル基、ナフチル基等の、炭素原子数6~20の芳香族炭化水素環基;が好ましい。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
Rbにおける炭素原子数6~12の芳香族炭化水素環基としては、例えば、フェニル基、1-ナフチル基、2-ナフチル基等が挙げられる。中でも、芳香族炭化水素環基としては、フェニル基が好ましい。
Rbにおける炭素原子数6~12の芳香族炭化水素環基が有しうる置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子等の、ハロゲン原子;シアノ基;ジメチルアミノ基等の、炭素原子数2~12のN,N-ジアルキルアミノ基;メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基等の、炭素原子数1~20のアルコキシ基;メトキシメトキシ基、メトキシエトキシ基等の、炭素原子数1~12のアルコキシ基で置換された炭素原子数1~12のアルコキシ基;ニトロ基;トリアゾリル基、ピロリル基、フラニル基、チオフェニル基等の、炭素原子数2~20の芳香族複素環基;シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の、炭素原子数3~8のシクロアルキル基;シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等の、炭素原子数3~8のシクロアルキルオキシ基;テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロピラニル基、ジオキソラニル基、ジオキサニル基等の、炭素原子数2~12の環状エーテル基;フェノキシ基、ナフトキシ基等の、炭素原子数6~14のアリールオキシ基;トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、-CH2CF3等の、1個以上の水素原子がフッ素原子で置換された炭素原子数1~12のフルオロアルキル基;-OCF3;ベンゾフリル基;ベンゾピラニル基;ベンゾジオキソリル基;ベンゾジオキサニル基;等が挙げられる。中でも、芳香族炭化水素環基の置換基としては、フッ素原子、塩素原子等の、ハロゲン原子;シアノ基;メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基等の、炭素原子数1~20のアルコキシ基;ニトロ基;フラニル基、チオフェニル基等の、炭素原子数2~20の芳香族複素環基;シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の、炭素原子数3~8のシクロアルキル基;トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、-CH2CF3等の、1個以上の水素原子がフッ素原子で置換された炭素原子数1~12のフルオロアルキル基;-OCF3;が好ましい。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
D1~D3における芳香族複素環基の炭素原子数は、2~30が好ましい。D1~D3における炭素原子数2~30の芳香族複素環基としては、例えば、1-ベンゾフラニル基、2-ベンゾフラニル基、イミダゾリル基、インドリニル基、フラザニル基、オキサゾリル基、キノリル基、チアジアゾリル基、チアゾリル基、チアゾロピラジニル基、チアゾロピリジル基、チアゾロピリダジニル基、チアゾロピリミジニル基、チエニル基、トリアジニル基、トリアゾリル基、ナフチリジニル基、ピラジニル基、ピラゾリル基、ピラニル基、ピリジル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、ピロリル基、フタラジニル基、フラニル基、ベンゾ[c]チエニル基、ベンゾ[b]チエニル基、ベンゾイソオキサゾリル基、ベンゾイソチアゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾオキサジアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアジアゾリル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾトリアジニル基、ベンゾトリアゾリル基、およびベンゾピラゾリル基等が挙げられる。中でも、芳香族複素環基としては、フラニル基、ピラニル基、チエニル基、オキサゾリル基、フラザニル基、チアゾリル基、及びチアジアゾリル基等の、単環の芳香族複素環基;並びに、ベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、キノリル基、1-ベンゾフラニル基、2-ベンゾフラニル基、フタルイミド基、ベンゾ[c]チエニル基、ベンゾ[b]チエニル基、チアゾロピリジル基、チアゾロピラジニル基、ベンゾイソオキサゾリル基、ベンゾオキサジアゾリル基、及びベンゾチアジアゾリル基等の、縮合環の芳香族複素環基;がより好ましい。
D1~D3における芳香族複素環基が有しうる置換基としては、例えば、D1~D3における芳香族炭化水素環基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
前記の式(II-1)~式(II-7)において、D4~D5は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい非環状基を表す。D4及びD5は、一緒になって環を形成していてもよい。D4~D5が表す基の炭素原子数(置換基の炭素原子数を含む。)は、それぞれ独立して、通常、1~100である。
D4~D5における非環状基の炭素原子数は、1~13が好ましい。D4~D5における非環状基としては、例えば、炭素原子数1~6のアルキル基;シアノ基;カルボキシル基;炭素原子数1~6のフルオロアルキル基;炭素原子数1~6のアルコキシ基;-C(=O)-CH3;-C(=O)NHPh;-C(=O)-ORx;が挙げられる。中でも、非環状基としては、シアノ基、カルボキシル基、-C(=O)-CH3、-C(=O)NHPh、-C(=O)-OC2H5、-C(=O)-OC4H9、-C(=O)-OCH(CH3)2、-C(=O)-OCH2CH2CH(CH3)-OCH3、-C(=O)-OCH2CH2C(CH3)2-OH、及び-C(=O)-OCH2CH(CH2CH3)-C4H9、が好ましい。前記のPhは、フェニル基を表す。また、前記のRxは、炭素原子数1~12の有機基を表す。Rxの具体例としては、炭素原子数1~12のアルコキシ基、または、水酸基で置換されていてもよい炭素原子数1~12のアルキル基が挙げられる。
D4~D5における非環状基が有しうる置換基としては、例えば、D1~D3における芳香族炭化水素環基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
D4及びD5が一緒になって環を形成している場合、前記のD4及びD5によって環を含む有機基が形成される。この有機基としては、例えば、下記式で表される基が挙げられる。下記式において、*は、各有機基が、D4及びD5が結合する炭素と結合する位置を表す。
R*は、炭素原子数1~3のアルキル基を表す。
R**は、炭素原子数1~3のアルキル基、及び、置換基を有していてもよいフェニル基からなる群より選ばれる基を表す。
R***は、炭素原子数1~3のアルキル基、及び、置換基を有していてもよいフェニル基からなる群より選ばれる基を表す。
R****は、水素原子、炭素原子数1~3のアルキル基、水酸基、及び、-COOR13からなる群より選ばれる基を表す。R13は、炭素原子数1~3のアルキル基を表す。
フェニル基が有しうる置換基としては、例えば、ハロゲン原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシルオキシ基、シアノ基及びアミノ基が挙げられる。中でも、置換基としては、ハロゲン原子、アルキル基、シアノ基及びアルコキシ基が好ましい。フェニル基が有する置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
R**は、炭素原子数1~3のアルキル基、及び、置換基を有していてもよいフェニル基からなる群より選ばれる基を表す。
R***は、炭素原子数1~3のアルキル基、及び、置換基を有していてもよいフェニル基からなる群より選ばれる基を表す。
R****は、水素原子、炭素原子数1~3のアルキル基、水酸基、及び、-COOR13からなる群より選ばれる基を表す。R13は、炭素原子数1~3のアルキル基を表す。
フェニル基が有しうる置換基としては、例えば、ハロゲン原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシルオキシ基、シアノ基及びアミノ基が挙げられる。中でも、置換基としては、ハロゲン原子、アルキル基、シアノ基及びアルコキシ基が好ましい。フェニル基が有する置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
前記の式(II-1)~式(II-7)において、D6は、-C(Rf)=N-N(Rg)Rh、-C(Rf)=N-N=C(Rg)Rh、及び、-C(Rf)=N-N=Riからなる群より選ばれる基を表す。D6が表す基の炭素原子数(置換基の炭素原子数を含む。)は、通常、3~100である。
Rfは、水素原子;並びに、メチル基、エチル基、プロピル基、及びイソプロピル基等の、炭素原子数1~6のアルキル基;からなる群より選ばれる基を表す。
Rgは、水素原子;並びに、置換基を有していてもよい炭素原子数1~30の有機基;からなる群より選ばれる基を表す。
Rgにおける置換基を有していてもよい炭素原子数1~30の有機基としては、例えば、置換基を有していてもよい炭素原子数1~20のアルキル基;炭素原子数1~20のアルキル基に含まれる-CH2-の少なくとも一つが、-O-、-S-、-O-C(=O)-、-C(=O)-O-、又は、-C(=O)-に置換された基(ただし、-O-または-S-がそれぞれ2以上隣接して介在する場合を除く);置換基を有していてもよい炭素原子数2~20のアルケニル基;置換基を有していてもよい炭素原子数2~20のアルキニル基;置換基を有していてもよい炭素原子数3~12のシクロアルキル基;置換基を有していてもよい炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環基;置換基を有していてもよい炭素原子数2~30の芳香族複素環基;-SO2Ra;-C(=O)-Rb;-CS-NH-Rb;が挙げられる。Ra及びRbの意味は、上述した通りである。
Rgにおける炭素原子数1~20のアルキル基の好ましい炭素原子数の範囲及び例示物は、Rbにおける炭素原子数1~20のアルキル基と同じである。
Rgにおける炭素原子数1~20のアルキル基が有しうる置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子等の、ハロゲン原子;シアノ基;ジメチルアミノ基等の、炭素原子数2~12のN,N-ジアルキルアミノ基;メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基等の、炭素原子数1~20のアルコキシ基;メトキシメトキシ基、メトキシエトキシ基等の、炭素原子数1~12のアルコキシ基で置換された炭素原子数1~12のアルコキシ基;ニトロ基;フェニル基、ナフチル基等の、炭素原子数6~20の芳香族炭化水素環基;トリアゾリル基、ピロリル基、フラニル基、チオフェニル基等の、炭素原子数2~20の芳香族複素環基;シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の、炭素原子数3~8のシクロアルキル基;シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等の、炭素原子数3~8のシクロアルキルオキシ基;テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロピラニル基、ジオキソラニル基、ジオキサニル基等の、炭素原子数2~12の環状エーテル基;フェノキシ基、ナフトキシ基等の、炭素原子数6~14のアリールオキシ基;1個以上の水素原子がフッ素原子で置換された炭素原子数1~12のフルオロアキル基;ベンゾフリル基;ベンゾピラニル基;ベンゾジオキソリル基;ベンゾジオキサニル基;-SO2Ra;-SRb;-SRbで置換された炭素原子数1~12のアルコキシ基;水酸基;等が挙げられる。Ra及びRbの意味は、上述した通りである。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
Rgにおける炭素原子数2~20のアルケニル基の好ましい炭素原子数の範囲及び例示物は、Rbにおける炭素原子数2~20のアルケニル基と同じである。
Rgにおける炭素原子数2~20のアルケニル基が有しうる置換基としては、例えば、Rgにおける炭素原子数1~20のアルキル基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
Rgにおける炭素原子数2~20のアルキニル基としては、例えば、エチニル基、プロピニル基、2-プロピニル基(プロパルギル基)、ブチニル基、2-ブチニル基、3-ブチニル基、ペンチニル基、2-ペンチニル基、ヘキシニル基、5-ヘキシニル基、ヘプチニル基、オクチニル基、2-オクチニル基、ノナニル基、デカニル基、7-デカニル基等が挙げられる。
Rgにおける炭素原子数2~20のアルキニル基が有しうる置換基としては、例えば、Rgにおける炭素原子数1~20のアルキル基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
Rgにおける炭素原子数3~12のシクロアルキル基としては、例えば、Rbにおける炭素原子数3~12のシクロアルキル基と同じ例が挙げられる。
Rgにおける炭素原子数3~12のシクロアルキル基が有しうる置換基としては、例えば、Rgにおける炭素原子数1~20のアルキル基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
Rgにおける炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環基としては、例えば、D1~D3における炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環基と同じ例が挙げられる。
Rgにおける炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環基が有しうる置換基としては、例えば、D1~D3における芳香族炭化水素環基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
Rgにおける炭素原子数2~30の芳香族複素環基としては、例えば、D1~D3における炭素原子数2~30の芳香族複素環基と同じ例が挙げられる。
Rgにおける炭素原子数2~30の芳香族複素環基が有しうる置換基としては、例えば、D1~D3における芳香族炭化水素環基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
上述したものの中でも、Rgとしては、置換基を有していてもよい炭素原子数1~20のアルキル基;炭素原子数1~20のアルキル基に含まれる-CH2-の少なくとも一つが、-O-、-S-、-O-C(=O)-、-C(=O)-O-、または、-C(=O)-に置換された基(ただし、-O-または-S-がそれぞれ2以上隣接して介在する場合を除く);置換基を有していてもよい炭素原子数3~12のシクロアルキル基;置換基を有していてもよい炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環基;並びに、置換基を有していてもよい炭素原子数2~30の芳香族複素環基;が好ましい。その中でも、Rgとしては、置換基を有していてもよい炭素原子数1~20のアルキル基;並びに、炭素原子数1~20のアルキル基に含まれる-CH2-の少なくとも一つが、-O-、-S-、-O-C(=O)-、-C(=O)-O-、または、-C(=O)-に置換された基(ただし、-O-または-S-がそれぞれ2以上隣接して介在する場合を除く);が特に好ましい。
Rhは、炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環及び炭素原子数2~30の芳香族複素環からなる群より選ばれる1以上の芳香環を有する、有機基を表す。
Rhの好ましい例としては、(1)1以上の炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環を有する、炭素原子数6~40の炭化水素環基、が挙げられる。この芳香族炭化水素環を有する炭化水素環基を、以下、適宜「(1)炭化水素環基」ということがある。(1)炭化水素環基の具体例としては、下記の基が挙げられる。
(1)炭化水素環基は、置換基を有していてもよい。(1)炭化水素環基が有しうる置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子等の、ハロゲン原子;シアノ基;メチル基、エチル基、プロピル基等の、炭素原子数1~6のアルキル基;ビニル基、アリル基等の、炭素原子数2~6のアルケニル基;トリフルオロメチル基等の、炭素原子数1~6のハロゲン化アルキル基;ジメチルアミノ基等の、炭素原子数2~12のN,N-ジアルキルアミノ基;メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基等の、炭素原子数1~6のアルコキシ基;ニトロ基;フェニル基、ナフチル基等の、炭素原子数6~20の芳香族炭化水素環基;-OCF3;-C(=O)-Rb;-O-C(=O)-Rb;-C(=O)-O-Rb;-SO2Ra;等が挙げられる。Ra及びRbの意味は、上述した通りである。これらの中でも、ハロゲン原子、シアノ基、炭素原子数1~6のアルキル基、および、炭素原子数1~6のアルコキシ基、が好ましい。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
Rhの別の好ましい例としては、(2)炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環及び炭素原子数2~30の芳香族複素環からなる群より選ばれる1以上の芳香環を有する、炭素原子数2~40の複素環基が挙げられる。この芳香環を有する複素環基を、以下、適宜「(2)複素環基」ということがある。(2)複素環基の具体例としては、下記の基が挙げられる。Rは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素原子数1~6のアルキル基を表す。
(2)複素環基は、置換基を有していてもよい。(2)複素環基が有しうる置換基としては、例えば、(1)炭化水素環基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
Rhの更に別の好ましい例としては、(3)炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環基及び炭素原子数2~30の芳香族複素環基からなる群より選ばれる1以上の基で置換された、炭素原子数1~12のアルキル基が挙げられる。この置換されたアルキル基を、以下、適宜「(3)置換アルキル基」ということがある。
(3)置換アルキル基における「炭素原子数1~12のアルキル基」としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基などが挙げられる。
(3)置換アルキル基における「炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環基」としては、例えば、D1~D3における炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環基と同じ例が挙げられる。
(3)置換アルキル基における「炭素原子数2~30の芳香族複素環基」としては、例えば、D1~D3における炭素原子数2~30の芳香族複素環基と同じ例が挙げられる。
(3)置換アルキル基における「炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環基」としては、例えば、D1~D3における炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環基と同じ例が挙げられる。
(3)置換アルキル基における「炭素原子数2~30の芳香族複素環基」としては、例えば、D1~D3における炭素原子数2~30の芳香族複素環基と同じ例が挙げられる。
(3)置換アルキル基は、更に置換基を有していてもよい。(3)置換アルキル基が有しうる置換基としては、例えば、(1)炭化水素環基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
Rhの更に別の好ましい例としては、(4)炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環基及び炭素原子数2~30の芳香族複素環基からなる群より選ばれる1以上の基で置換された、炭素原子数2~12のアルケニル基が挙げられる。この置換されたアルケニル基を、以下、適宜「(4)置換アルケニル基」ということがある。
(4)置換アルケニル基における「炭素原子数2~12のアルケニル基」としては、例えば、ビニル基、アリル基などが挙げられる。
(4)置換アルケニル基における「炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環基」としては、例えば、D1~D3における炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環基と同じ例が挙げられる。
(4)置換アルケニル基における「炭素原子数2~30の芳香族複素環基」としては、例えば、D1~D3における炭素原子数2~30の芳香族複素環基と同じ例が挙げられる。
(4)置換アルケニル基における「炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環基」としては、例えば、D1~D3における炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環基と同じ例が挙げられる。
(4)置換アルケニル基における「炭素原子数2~30の芳香族複素環基」としては、例えば、D1~D3における炭素原子数2~30の芳香族複素環基と同じ例が挙げられる。
(4)置換アルケニル基は、更に置換基を有していてもよい。(4)置換アルケニル基が有しうる置換基としては、例えば、(1)炭化水素環基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
Rhの更に別の好ましい例としては、(5)炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環基及び炭素原子数2~30の芳香族複素環基からなる群より選ばれる1以上の基で置換された、炭素原子数2~12のアルキニル基が挙げられる。この置換されたアルキニル基を、以下、適宜「(5)置換アルキニル基」ということがある。
(5)置換アルキニル基における「炭素原子数2~12のアルキニル基」としては、例えば、エチニル基、プロピニル基などが挙げられる。
(5)置換アルキニル基における「炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環基」としては、例えば、D1~D3における炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環基と同じ例が挙げられる。
(5)置換アルキニル基における「炭素原子数2~30の芳香族複素環基」としては、例えば、D1~D3における炭素原子数2~30の芳香族複素環基と同じ例が挙げられる。
(5)置換アルキニル基における「炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環基」としては、例えば、D1~D3における炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環基と同じ例が挙げられる。
(5)置換アルキニル基における「炭素原子数2~30の芳香族複素環基」としては、例えば、D1~D3における炭素原子数2~30の芳香族複素環基と同じ例が挙げられる。
(5)置換アルキニル基は、更に置換基を有していてもよい。(5)置換アルキニル基が有しうる置換基としては、例えば、(1)炭化水素環基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
Rhの好ましい具体例としては、下記の基が挙げられる。
Rhの更に好ましい具体例としては、下記の基が挙げられる。
Rhの特に好ましい具体例としては、下記の基が挙げられる。
上述したRhの具体例は、更に置換基を有していてもよい。この置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子等の、ハロゲン原子;シアノ基;メチル基、エチル基、プロピル基等の、炭素原子数1~6のアルキル基;ビニル基、アリル基等の、炭素原子数2~6のアルケニル基;トリフルオロメチル基等の、炭素原子数1~6のハロゲン化アルキル基;ジメチルアミノ基等の、炭素原子数2~12のN,N-ジアルキルアミノ基;メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基等の、炭素原子数1~6のアルコキシ基;ニトロ基;-OCF3;-C(=O)-Rb;-O-C(=O)-Rb;-C(=O)-O-Rb;-SO2Ra;等が挙げられる。Ra及びRbの意味は、上述した通りである。これらの中でも、ハロゲン原子、シアノ基、炭素原子数1~6のアルキル基、および、炭素原子数1~6のアルコキシ基が好ましい。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
Riは、炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環及び炭素原子数2~30の芳香族複素環からなる群より選ばれる1以上の芳香環を有する、有機基を表す。
Riの好ましい例としては、1以上の炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環を有する、炭素原子数6~40の炭化水素環基が挙げられる。
また、Riの別の好ましい例としては、炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環及び炭素原子数2~30の芳香族複素環からなる群より選ばれる1以上の芳香環を有する、炭素原子数2~40の複素環基が挙げられる。
また、Riの別の好ましい例としては、炭素原子数6~30の芳香族炭化水素環及び炭素原子数2~30の芳香族複素環からなる群より選ばれる1以上の芳香環を有する、炭素原子数2~40の複素環基が挙げられる。
Riの特に好ましい具体例としては、下記の基が挙げられる。Rの意味は、上述した通りである。
式(II-1)~式(II-7)のいずれかで表される基は、D1~D6以外に更に置換基を有していてもよい。この置換基としては、例えば、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、炭素原子数1~6のアルキル基、炭素原子数1~6のハロゲン化アルキル基、炭素原子数1~6のN-アルキルアミノ基、炭素原子数2~12のN,N-ジアルキルアミノ基、炭素原子数1~6のアルコキシ基、炭素原子数1~6のアルキルスルフィニル基、カルボキシル基、炭素原子数1~6のチオアルキル基、炭素原子数1~6のN-アルキルスルファモイル基、炭素原子数2~12のN,N-ジアルキルスルファモイル基が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
式(I)におけるArの好ましい例としては、下記の式(III-1)~式(III-10)で表される基が挙げられる。また、式(III-1)~式(III-10)で表される基は、置換基として炭素原子数1~6のアルキル基を有していてもよい。下記式中、*は、結合位置を表す。
式(III-1)及び式(III-4)の特に好ましい具体例としては、下記の基が挙げられる。下記式中、*は、結合位置を表す。
式(I)において、Z1及びZ2は、それぞれ独立して、単結合、-O-、-O-CH2-、-CH2-O-、-O-CH2-CH2-、-CH2-CH2-O-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-C(=O)-S-、-S-C(=O)-、-NR21-C(=O)-、-C(=O)-NR21-、-CF2-O-、-O-CF2-、-CH2-CH2-、-CF2-CF2-、-O-CH2-CH2-O-、-CH=CH-C(=O)-O-、-O-C(=O)-CH=CH-、-CH2-C(=O)-O-、-O-C(=O)-CH2-、-CH2-O-C(=O)-、-C(=O)-O-CH2-、-CH2-CH2-C(=O)-O-、-O-C(=O)-CH2-CH2-、-CH2-CH2-O-C(=O)-、-C(=O)-O-CH2-CH2-、-CH=CH-、-N=CH-、-CH=N-、-N=C(CH3)-、-C(CH3)=N-、-N=N-、及び、-C≡C-、からなる群より選ばれるいずれかを表す。R21は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1~6のアルキル基を表す。
式(I)において、A1、A2、B1及びB2は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい環状脂肪族基、及び、置換基を有していてもよい芳香族基、からなる群より選ばれる基を表す。A1、A2、B1及びB2が表す基の炭素原子数(置換基の炭素原子数を含む。)は、それぞれ独立して、通常、3~100である。中でも、A1、A2、B1及びB2は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい炭素原子数5~20の環状脂肪族基、または、置換基を有していてもよい炭素原子数2~20の芳香族基が好ましい。
A1、A2、B1及びB2における環状脂肪族基としては、例えば、シクロペンタン-1,3-ジイル基、シクロヘキサン-1,4-ジイル基、1,4-シクロヘプタン-1,4-ジイル基、シクロオクタン-1,5-ジイル基等の、炭素原子数5~20のシクロアルカンジイル基;デカヒドロナフタレン-1,5-ジイル基、デカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基等の、炭素原子数5~20のビシクロアルカンジイル基;等が挙げられる。中でも、置換されていてもよい炭素原子数5~20のシクロアルカンジイル基が好ましく、シクロヘキサンジイル基がより好ましく、シクロヘキサン-1,4-ジイル基が特に好ましい。環状脂肪族基は、トランス体であってもよく、シス体であってもよく、シス体とトランス体との混合物であってもよい。中でも、トランス体がより好ましい。
A1、A2、B1及びB2における環状脂肪族基が有しうる置換基としては、例えば、ハロゲン原子、炭素原子数1~6のアルキル基、炭素原子数1~5のアルコキシ基、ニトロ基、シアノ基等が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
A1、A2、B1及びB2における芳香族基としては、例えば、1,2-フェニレン基、1,3-フェニレン基、1,4-フェニレン基、1,4-ナフチレン基、1,5-ナフチレン基、2,6-ナフチレン基、4,4’-ビフェニレン基等の、炭素原子数6~20の芳香族炭化水素環基;フラン-2,5-ジイル基、チオフェン-2,5-ジイル基、ピリジン-2,5-ジイル基、ピラジン-2,5-ジイル基等の、炭素原子数2~20の芳香族複素環基;等が挙げられる。中でも、炭素原子数6~20の芳香族炭化水素環基が好ましく、フェニレン基がさらに好ましく、1,4-フェニレン基が特に好ましい。
A1、A2、B1及びB2における芳香族基が有しうる置換基としては、例えば、A1、A2、B1及びB2における環状脂肪族基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
式(I)において、Y1~Y4は、それぞれ独立して、単結合、-O-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-NR22-C(=O)-、-C(=O)-NR22-、-O-C(=O)-O-、-NR22-C(=O)-O-、-O-C(=O)-NR22-、及び、-NR22-C(=O)-NR23-、からなる群より選ばれるいずれかを表す。R22及びR23は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1~6のアルキル基を表す。
式(I)において、G1及びG2は、それぞれ独立して、炭素原子数1~20の脂肪族炭化水素基;並びに、炭素原子数3~20の脂肪族炭化水素基に含まれるメチレン基(-CH2-)の1以上が-O-又は-C(=O)-に置換された基;からなる群より選ばれる有機基を表す。G1及びG2の前記有機基に含まれる水素原子は、炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数1~5のアルコキシ基、または、ハロゲン原子に置換されていてもよい。ただし、G1及びG2の両末端のメチレン基(-CH2-)が-O-又は-C(=O)-に置換されることはない。
G1及びG2における炭素原子数1~20の脂肪族炭化水素基の具体例としては、炭素原子数1~20のアルキレン基が挙げられる。
G1及びG2における炭素原子数3~20の脂肪族炭化水素基の具体例としては、炭素原子数3~20のアルキレン基が挙げられる。
式(I)において、P1及びP2は、それぞれ独立して、重合性基を表す。P1及びP2における重合性基としては、例えば、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基等の、CH2=CR31-C(=O)-O-で表される基;ビニル基;ビニルエーテル基;p-スチルベン基;アクリロイル基;メタクリロイル基;カルボキシル基;メチルカルボニル基;水酸基;アミド基;炭素原子数1~4のアルキルアミノ基;アミノ基;エポキシ基;オキセタニル基;アルデヒド基;イソシアネート基;チオイソシアネート基;等が挙げられる。R31は、水素原子、メチル基、又は塩素原子を表す。中でも、CH2=CR31-C(=O)-O-で表される基が好ましく、CH2=CH-C(=O)-O-(アクリロイルオキシ基)、CH2=C(CH3)-C(=O)-O-(メタクリロイルオキシ基)がより好ましく、アクリロイルオキシ基が特に好ましい。
式(I)において、p及びqは、それぞれ独立して、0又は1を表す。
式(I)で表される逆分散液晶性化合物は、例えば、国際公開第2012/147904号に記載される、ヒドラジン化合物とカルボニル化合物との反応により製造しうる。
液晶組成物は、必要に応じて、液晶性化合物に組み合わせて更に任意の成分を含んでいてもよい。任意の成分は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組合わせて用いてもよい。
通常、液晶組成物は重合によって硬化できるので、液晶組成物は、任意の成分として重合開始剤を含む。重合開始剤の種類は、液晶組成物に含まれる重合性の化合物の種類に応じて選択しうる。例えば、重合性の化合物がラジカル重合性であれば、ラジカル重合開始剤を使用しうる。また、重合性の化合物がアニオン重合性であれば、アニオン重合開始剤を使用しうる。さらに、重合性の化合物がカチオン重合性であれば、カチオン重合開始剤を使用しうる。重合開始剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
重合開始剤の量は、液晶性化合物100重量部に対して、好ましくは0.1重量部以上、より好ましくは0.5重量部以上であり、好ましくは30重量部以下、より好ましくは10重量部以下である。重合開始剤の量が前記範囲に収まることにより、重合を効率的に進行させることができる。
液晶組成物は、任意の成分として、界面活性剤を含んでいてもよい。特に、配向性に優れた液晶硬化層を安定して得る観点から、界面活性剤としては、分子中にフッ素原子を含む界面活性剤が好ましい。以下の説明において、分子中にフッ素原子を含む界面活性剤を、適宜「フッ素系界面活性剤」ということがある。
界面活性剤はノニオン系界面活性剤であることが好ましい。界面活性剤がイオン性基を含まないノニオン系界面活性剤である場合に、液晶硬化層の面状態及び配向性を、特に良好にすることができる。
界面活性剤は、重合性を有さなくてもよく、重合性を有していてもよい。重合性を有する界面活性剤は、液晶組成物の層を硬化させる工程で重合できるので、通常は、液晶硬化層においては重合体の分子の一部に含まれる。
界面活性剤としては、例えば、AGCセイミケミカル社製のサーフロンシリーズ(S420など)、ネオス社製のフタージェントシリーズ(251、FTX-212M、FTX-215M、FTX-209など)、DIC社製のメガファックシリーズ(F-444など)等が挙げられる。また、界面活性剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
界面活性剤の量は、液晶性化合物100重量部に対して、好ましくは0.03重量部以上、より好ましくは0.05重量部以上であり、好ましくは0.50重量部以下、より好ましくは0.30重量部以下である。界面活性剤の量が前記の範囲にあることにより、配向性に優れた液晶硬化層を得ることができる。
液晶組成物は、任意の成分として、溶媒を含んでいてもよい。溶媒としては、液晶性化合物を溶解できるものが好ましい。このような溶媒としては、通常、有機溶媒を用いる。有機溶媒の例としては、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン等のケトン溶媒;酢酸ブチル、酢酸アミル等の酢酸エステル溶媒;クロロホルム、ジクロロメタン、ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素溶媒;1,4-ジオキサン、シクロペンチルメチルエーテル、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、1,3-ジオキソラン、1,2-ジメトキシエタン等のエーテル溶媒;及びトルエン、キシレン、メシチレン等の芳香族炭化水素系溶媒;が挙げられる。また、溶媒は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
溶媒の沸点は、取り扱い性に優れる観点から、好ましくは60℃~250℃、より好ましくは60℃~150℃である。
溶媒の量は、液晶性化合物100重量部に対して、好ましくは200重量部以上、より好ましくは250重量部以上、特に好ましくは300重量部以上であり、好ましくは650重量部以下、より好ましくは550重量部以下、特に好ましくは450重量部以下である。溶媒の量を、前記範囲の下限値以上にすることにより異物発生の抑制ができ、前記範囲の上限値以下にすることにより乾燥負荷の低減ができる。
また、液晶組成物は、液晶硬化層に含まれる液晶性化合物の分子の傾斜角をより大きくするために、任意の成分として、液晶性化合物の分子の実質最大傾斜角を大きくする作用を発揮できる傾斜作用成分を含んでいてもよい。傾斜作用成分の種類及び量としては、例えば、特開2018-162379号公報(又は特願2017-060154号の明細書)、国際公開第2018/173778号(又は特願2017-060122号の明細書)、特開2018-163218号公報(又は特願2017-059327号の明細書)に記載されたものを採用しうる。ただし、液晶性化合物の分子の実質最大傾斜角を大きくすることは、液晶硬化層を製造する過程において操作又は条件を調整することによっても可能であるので、傾斜作用成分は必ずしも用いなくても構わない。
液晶組成物が含みうる任意のその他の成分としては、例えば、金属;金属錯体;酸化チタン等の金属酸化物;染料、顔料等の着色剤;蛍光材料、燐光材料等の発光材料;レベリング剤;チキソ剤;ゲル化剤;多糖類;紫外線吸収剤;赤外線吸収剤;抗酸化剤;イオン交換樹脂;等が挙げられる。これらの成分の量は、液晶性化合物の合計100重量部に対して、各々0.1重量部~20重量部としうる。
[3.液晶硬化層の製造方法の一例の説明]
次に、液晶硬化層の製造方法について説明する。液晶硬化層の製造方法は、特に制限は無い。例えば、液晶硬化層は、
(i)液晶組成物の層を形成する工程と、
(ii)液晶組成物の層に含まれる液晶性化合物を配向させる工程と、
(iii)液晶組成物の層を硬化させる工程と、
をこの順で含む第一の製造方法によって、製造できる。
次に、液晶硬化層の製造方法について説明する。液晶硬化層の製造方法は、特に制限は無い。例えば、液晶硬化層は、
(i)液晶組成物の層を形成する工程と、
(ii)液晶組成物の層に含まれる液晶性化合物を配向させる工程と、
(iii)液晶組成物の層を硬化させる工程と、
をこの順で含む第一の製造方法によって、製造できる。
工程(i)では、通常、適切な支持面に、液晶組成物の層を形成する。支持面としては、液晶組成物の層を支持できる任意の面を用いうる。この支持面としては、液晶硬化層の面状態を良好にする観点から、凹部及び凸部の無い平坦面を用いることが好ましい。また、液晶硬化層の生産性を高める観点から、前記の支持面としては、長尺の基材の表面を用いることが好ましい。ここで「長尺」とは、幅に対して、5倍以上の長さを有する形状をいい、好ましくは10倍若しくはそれ以上の長さを有し、具体的にはロール状に巻き取られて保管又は運搬される程度の長さを有するフィルムの形状をいう。
基材としては、通常、樹脂フィルム又はガラス板を用いる。特に、高い温度で配向処理を行う場合、その温度に耐えられる基材を選択するのが好ましい。樹脂としては、通常、熱可塑性樹脂を用いる。中でも、配向規制力の高さ、機械的強度の高さ、及びコストの低さといった観点から、樹脂としては、正の固有複屈折値を有する樹脂が好ましい。更には、透明性、低吸湿性、寸法安定性及び軽量性に優れることから、ノルボルネン系樹脂等の、脂環式構造含有重合体を含む樹脂を用いることが好ましい。基材に含まれる樹脂の好適な例を商品名で挙げると、ノルボルネン系樹脂として、日本ゼオン社製「ゼオノア」を挙げられる。
支持面としての基材の表面には、液晶組成物の層における液晶性化合物の分子の配向を促進するため、配向規制力を付与するための処理が施されていることが好ましい。配向規制力とは、液晶組成物に含まれる液晶性化合物を配向させることができる、面の性質をいう。支持面に配向規制力を付与するため処理としては、例えば、光配向処理、ラビング処理、配向膜形成処理、イオンビーム配向処理、延伸処理などが挙げられる。
液晶組成物の層を形成する工程(i)において、液晶組成物は、通常、流体状で用意される。そのため、通常は、支持面に液晶組成物を塗工して、液晶組成物の層を形成する。液晶組成物を塗工する方法としては、例えば、カーテンコーティング法、押し出しコーティング法、ロールコーティング法、スピンコーティング法、ディップコーティング法、バーコーティング法、スプレーコーティング法、スライドコーティング法、印刷コーティング法、グラビアコーティング法、ダイコーティング法、ギャップコーティング法、及びディッピング法が挙げられる。
液晶組成物の層を形成する工程(i)の後で、液晶組成物の層に含まれる液晶性化合物を配向させる工程(ii)を行う。配向を行う際には、通常、液晶組成物の層を、所定の温度条件に所定の時間だけ保持する。これにより、液晶組成物の層において、液晶性化合物の分子が配向する。
通常、面内方向においては、液晶性化合物の分子は、支持面の配向規制力に応じた方向に配向する。また、条件が適切である場合、厚み方向においては、液晶性化合物の分子は、少なくとも一部が層平面に対して(即ち面内方向に対して)傾斜するように配向する。前記の条件を適切に調整する方法としては、液晶組成物の組成を適切に調製する方法、液晶性化合物の分子を層平面に対して(即ち面内方向に対して)傾斜するように配向させる配向規制力を有する支持面を用いる方法、磁界を印加する方法、配向時の温度条件を適切に調整する方法、等が挙げられる。これらの方法としては、例えば、特許第5363022号公報、国際公開第2018/173778号(又は特願2017-060122号の明細書)、特開2018-163218号公報(又は特願2017-059327号の明細書)、特開2018-162379号公報(又は特願2017-060154号の明細書)、国際公開第2018/173773号(又は特願2017-060159号の明細書)に記載の方法を適用してもよい。
中でも、配向時の温度条件を適切に調整する方法が好ましい。この方法では、前記の配向を、液晶組成物の層の温度条件が、試験組成物の残留分粘度が800cp(センチポアズ)以下となる温度条件と同一になるように、行う。前記の試験組成物とは、液晶組成物から重合開始剤を除いた組成を有する組成物である。また、試験組成物の残留分粘度とは、配向時の液晶組成物の層と同一温度条件における、試験組成物の残留成分の粘度である。また、試験組成物の残留成分とは、試験組成物に含まれる成分のうち、配向時の液晶組成物の層と同一温度条件において気化せずに残留した成分である。このような要件を満たすように配向を行うことで、液晶組成物の層に含まれる液晶性化合物の分子を層平面に対して(即ち面内方向に対して)大きく傾斜するように配向させることができる。
配向時の液晶組成物の層と同一温度条件における試験組成物の残留分粘度は、下記の方法によって測定できる。
液晶組成物から重合開始剤を除いた試験組成物を用意する。この試験組成物をロータリーエバポレーターで減圧濃縮して溶媒を除去し、残留成分を得る。この残留成分について、予め、測定温度を変化させながら粘度を測定し、測定温度とその測定温度での粘度との情報を得る。この情報を、以下、適宜「温度-粘度情報」という。この「温度-粘度情報」から、配向時の液晶組成物の層の温度における粘度を、残留分粘度として読み取る。
液晶組成物から重合開始剤を除いた試験組成物を用意する。この試験組成物をロータリーエバポレーターで減圧濃縮して溶媒を除去し、残留成分を得る。この残留成分について、予め、測定温度を変化させながら粘度を測定し、測定温度とその測定温度での粘度との情報を得る。この情報を、以下、適宜「温度-粘度情報」という。この「温度-粘度情報」から、配向時の液晶組成物の層の温度における粘度を、残留分粘度として読み取る。
配向時の液晶組成物の層と同一温度条件において試験組成物の残留分粘度を上述した範囲に収める方法としては、例えば、配向時の液晶組成物の層の温度を、適切に調整する方法が挙げられる。この方法では、通常、液晶組成物の層の温度を十分に高温にすることで、この温度と同一温度条件での試験組成物の残留分粘度を低くして、上述した範囲となるように調整する。
液晶性化合物を配向させる工程(ii)において、液晶組成物の層の温度を所定の温度条件に保持する時間は、所望の液晶硬化層が得られる範囲で任意に設定でき、例えば30秒間~5分間でありうる。
液晶性化合物を配向させる工程(ii)の後で、液晶組成物の層を硬化させて、液晶硬化層を得る工程(iii)を行う。この工程(iii)では、通常、液晶組成物に含まれる重合性の化合物の重合により、液晶組成物の層を硬化させる。よって、例えば、液晶性化合物が重合性を有する場合、液晶性化合物は、通常、その分子の配向を維持したままで重合する。前記の重合により、重合前の液晶組成物に含まれる液晶性化合物の配向状態は固定される。
重合方法としては、液晶組成物に含まれる成分の性質に適合した方法を選択しうる。重合方法としては、例えば、活性エネルギー線を照射する方法、及び、熱重合法が挙げられる。中でも、加熱が不要であり、室温で重合反応を進行させられるので、活性エネルギー線を照射する方法が好ましい。ここで、照射される活性エネルギー線には、可視光線、紫外線、及び赤外線等の光、並びに電子線等の任意のエネルギー線が含まれうる。
なかでも、操作が簡便なことから、紫外線等の光を照射する方法が好ましい。紫外線照射時の温度は、基材のガラス転移温度以下とすることが好ましく、好ましくは150℃以下、より好ましくは100℃以下、特に好ましくは80℃以下である。紫外線照射時の温度の下限は、15℃以上としうる。紫外線の照射強度は、好ましくは0.1mW/cm2以上、より好ましくは0.5mW/cm2以上であり、好ましくは10000mW/cm2以下、より好ましくは5000mW/cm2以下である。紫外線の照射量は、好ましくは0.1mJ/cm2以上、より好ましくは0.5mJ/cm2以上であり、好ましくは10000mJ/cm2以下、より好ましくは5000mJ/cm2以下である。
前記の工程(iii)により、液晶組成物の硬化物で形成された液晶硬化層が得られる。液晶組成物の硬化は、通常、液晶組成物が含む重合性の化合物の重合によって達成されるので、液晶硬化層は、液晶組成物が含んでいた成分の一部又は全部の重合体を含む。したがって、液晶性化合物が重合性を有する場合、その液晶性化合物が重合するので、液晶硬化層は、重合前の配向状態を維持したまま重合した液晶性化合物の重合体を含む層でありうる。この重合した液晶性化合物は、用語「液晶硬化層に含まれる液晶性化合物」に含まれる。
液晶組成物の硬化物においては、硬化前の流動性が失われるので、通常、液晶硬化層では、液晶性化合物の配向状態は、硬化前の配向状態のまま、固定されている。このようにして、少なくとも一部の分子が層平面に対して(即ち面内方向に対して)傾斜した液晶性化合物を含む液晶硬化層が得られる。
前記の例に係る第一の製造方法では、液晶硬化層に含まれる液晶組成物の層を一度に硬化させたが、硬化の態様はこの例に限定されない。例えば、液晶組成物の層の一部を先行して硬化させてもよい。以下、このように液晶組成物の層の一部を先行して硬化させて液晶硬化層を得る製造方法について説明する。
例えば、液晶硬化層は、
(i)第一液晶組成物の層を形成する工程と、
(ii)第一液晶組成物の層に含まれる液晶性化合物を配向させる工程と、
(iii)第一液晶組成物の層を硬化させて、第一単位硬化層を得る工程と、
(iv)第一単位硬化層の表面に、直接に、第二液晶組成物の層を形成する工程と、
(v)第二液晶組成物の層に含まれる液晶性化合物を配向させる工程と、
(vi)第二液晶組成物の層を硬化させて、第二単位硬化層を得る工程と、
を含む第二の製造方法によって、製造できる。第二の製造方法の説明において、「第一単位硬化層」とは、液晶硬化層の部分のうち、液晶組成物が先に硬化されて得られる部分を指す。また、「第一液晶組成物」とは、この第一単位硬化層の材料としての液晶組成物を指す。さらに、「第二単位硬化層」とは、液晶硬化層の部分のうち、液晶組成物が後で硬化されて得られる部分を指す。また、「第二液晶組成物」とは、この第二単位硬化層の材料としての液晶組成物を指す。
(i)第一液晶組成物の層を形成する工程と、
(ii)第一液晶組成物の層に含まれる液晶性化合物を配向させる工程と、
(iii)第一液晶組成物の層を硬化させて、第一単位硬化層を得る工程と、
(iv)第一単位硬化層の表面に、直接に、第二液晶組成物の層を形成する工程と、
(v)第二液晶組成物の層に含まれる液晶性化合物を配向させる工程と、
(vi)第二液晶組成物の層を硬化させて、第二単位硬化層を得る工程と、
を含む第二の製造方法によって、製造できる。第二の製造方法の説明において、「第一単位硬化層」とは、液晶硬化層の部分のうち、液晶組成物が先に硬化されて得られる部分を指す。また、「第一液晶組成物」とは、この第一単位硬化層の材料としての液晶組成物を指す。さらに、「第二単位硬化層」とは、液晶硬化層の部分のうち、液晶組成物が後で硬化されて得られる部分を指す。また、「第二液晶組成物」とは、この第二単位硬化層の材料としての液晶組成物を指す。
工程(i)~工程(iii)は、上述した第一の製造方法と同じく行うことができる。これにより、第一液晶組成物の硬化物によって形成された第一単位硬化層が得られる。第一単位硬化層に含まれる液晶性化合物の分子は、通常、その面内方向においては一方向に配向する。また、第一単位硬化層に含まれる液晶性化合物の分子は、通常、その厚み方向においては、少なくとも一部が層平面に対して(即ち面内方向に対して)傾斜するように配向する。
第一単位硬化層を用意した後で、第一単位硬化層の表面に、直接に、第二液晶組成物の層を形成する工程(iv)を行う。ここで、ある層上に別の層を形成する態様が「直接に」とは、これら2層の間に他の層が無いことをいう。また、第二液晶組成物は、第一液晶組成物と同一でもよく、異なっていてもよい。よって、第一液晶組成物に含まれる液晶性化合物と、第二液晶組成物に含まれる液晶性化合物とは、同じでもよく、異なっていてもよい。
第二液晶組成物の層の形成は、通常、第一単位硬化層の表面に液晶組成物を塗工することによって、行う。塗工方法は、工程(i)の項で説明したのと同じ方法を用いてもよい。第二液晶組成物を塗工する前に、第一単位硬化層の表面には、ラビング処理等の配向規制力を付与するための処理を施してもよい。しかし、第一単位硬化層の表面は、特段の処理を施さなくても、当該表面上に形成される第二液晶組成物の層に含まれる液晶性化合物の分子を適切に配向させる配向規制力を有する。よって、工程数を減らして製造を効率的に進める観点では、工程(iv)は、第一単位硬化層の表面にラビング処理を施さないことが好ましい。
第一単位硬化層の表面に第二液晶組成物の層を形成する工程(iv)の後で、第二液晶組成物の層に含まれる液晶性化合物を配向させる工程(v)を行う。この工程(v)における具体的な操作は、上述した工程(ii)と同じにできる。これにより、第二液晶組成物の層において、液晶性化合物が配向する。通常、面内方向においては、第二液晶組成物の層に含まれる液晶性化合物の分子は、第一単位硬化層の表面の配向規制力により、第一単位硬化層に含まれる液晶性化合物の配向方向と同じ方向に配向する。他方、厚み方向においては、第二液晶組成物の層に含まれる液晶性化合物の分子は、少なくとも一部が層平面に対して(即ち面内方向に対して)傾斜するように配向する。特に、第一液晶組成物及び第二液晶組成物の両方が逆分散液晶性化合物を含む場合、第一単位硬化層は、第一単位硬化層の表面に形成される第二液晶組成物の層に含まれる逆分散液晶性化合物の分子を、層平面に対して(即ち面内方向に対して)大きく傾斜させる配向膜として機能できる。よって、液晶硬化層の全体として、液晶性化合物の分子を、層平面に対して(即ち面内方向に対して)大きく傾斜するように配向させることができる。
液晶性化合物を配向させる工程(v)の後で、第二液晶組成物の層を硬化させて、液晶硬化層を得る工程(vi)を行う。この工程(vi)における具体的な操作は、上述した工程(iii)と同じにできる。これにより、第一単位硬化層上に、第二液晶組成物の層が硬化した第二単位硬化層が得られる。よって、第一単位硬化層及び第二単位硬化層を含む層としての液晶硬化層を得ることができる。
以上のような製造方法により、液晶硬化層を得ることができる。前記の製造方法によれば、長尺の基材を用いて、長尺の液晶硬化層を得ることができる。このような長尺の液晶硬化層は、連続的な製造が可能であり、生産性に優れる。また、フィルム等の他の部材との貼り合わせを、ロールトゥロールによって行うことができるので、この点でも、生産性に優れる。
前記の液晶硬化層の製造方法は、上述した工程に組み合わせて、更に任意の工程を含んでいてもよい。
例えば、基材を用いた場合には、前記の製造方法により、基材の支持面上に液晶硬化層が得られる。そこで、前記の液晶硬化層の製造方法は、支持面から液晶硬化層を剥離する工程を含んでいてもよい。
例えば、基材を用いた場合には、前記の製造方法により、基材の支持面上に液晶硬化層が得られる。そこで、前記の液晶硬化層の製造方法は、支持面から液晶硬化層を剥離する工程を含んでいてもよい。
また、上述した製造方法は、例えば、基材上に設けられた液晶硬化層を、任意のフィルム層に転写する工程を含んでいてもよい。よって、例えば、液晶硬化層の製造方法では、基材上に形成された液晶硬化層と任意のフィルム層とを貼り合わせた後で、必要に応じて基材を剥離してもよい。この際、貼り合わせには、適切な粘着剤又は接着剤を用いてもよい。
さらに、上述した製造方法は、例えば、第二単位硬化層上に、更に液晶組成物を用いて、液晶組成物の硬化物の層を形成する工程を含んでいてもよい。このような層は、例えば、第二単位硬化層と同じ方法によって形成できる。
また、上述した製造方法は、例えば、得られた液晶硬化層上に更に任意の層を設ける工程を含んでいてもよい。
以下、実施例を示して本発明について具体的に説明する。ただし、本発明は以下に示す実施例に限定されるものではなく、本発明の請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない範囲において任意に変更して実施しうる。
以下の説明において、量を表す「%」及び「部」は、別に断らない限り、重量基準である。また、以下に説明する操作は、別に断らない限り、常温常圧大気中において行った。
以下に説明する実施例及び比較例で製造された光学フィルムに含まれる支持基材は、光学等方性を有するので、レターデーションの測定結果には影響を与えない。そこで、以下に説明する実施例及び比較例における液晶硬化層のレターデーションの測定は、試料として光学フィルムを用いて実施した。
[厚みの測定方法]
層の厚みは、膜厚計(フィルメトリクス社製「F20-EXR」)を用いて測定した。
層の厚みは、膜厚計(フィルメトリクス社製「F20-EXR」)を用いて測定した。
[面内レターデーションReの測定方法]
液晶硬化層の面内レターデーションは、位相差計(Axometrics社製「AxoScan」)を用いて測定した。測定波長は590nmであった。
液晶硬化層の面内レターデーションは、位相差計(Axometrics社製「AxoScan」)を用いて測定した。測定波長は590nmであった。
[液晶硬化層に含まれる液晶性化合物の少なくとも一部の分子が傾斜していることの確認方法]
位相差計(Axometrics社製「AxoScan」)を用いて、液晶硬化層のレターデーションを、入射角θが-50°~50°の範囲で測定した。この際、測定方向は、液晶硬化層の面内の進相軸方向に対して垂直に設定した。また、測定波長は590nmであった。
位相差計(Axometrics社製「AxoScan」)を用いて、液晶硬化層のレターデーションを、入射角θが-50°~50°の範囲で測定した。この際、測定方向は、液晶硬化層の面内の進相軸方向に対して垂直に設定した。また、測定波長は590nmであった。
測定された入射角θでの液晶硬化層のレターデーションR(θ)を、入射角0°での液晶硬化層のレターデーションR(0°)で割って、レターデーション比R(θ)/R(0°)を求めた。求めたレターデーション比R(θ)/R(0°)を縦軸、入射角θを横軸としたグラフを描いた。得られたグラフがθ=0°に対して非対称である場合、その液晶硬化層に含まれる液晶性化合物の少なくとも一部の分子が液晶硬化層の層平面に対して(即ち面内方向に対して)傾斜配向していると判定した。
〔液晶硬化層に含まれる液晶性化合物の分子の実質最大傾斜角の測定方法〕
図6は、傾斜方向から液晶硬化層400のレターデーションを測定する際の測定方向を説明するための斜視図である。図6において、矢印A410は液晶硬化層400の面内の遅相軸方向を表し、矢印A420は液晶硬化層400の面内の進相軸方向を表し、矢印A430は液晶硬化層400の厚み方向を表す。
図6は、傾斜方向から液晶硬化層400のレターデーションを測定する際の測定方向を説明するための斜視図である。図6において、矢印A410は液晶硬化層400の面内の遅相軸方向を表し、矢印A420は液晶硬化層400の面内の進相軸方向を表し、矢印A430は液晶硬化層400の厚み方向を表す。
位相差計(Axometrics社製「AxoScan」)を用いて、図6に示すように、液晶硬化層400のレターデーションを、入射角θが-50°~+50°の範囲で測定した。この際、測定方向A440は、液晶硬化層400の面内の進相軸方向A420に対して垂直に設定した。また、測定波長は590nmであった。
測定されたレターデーションから、前記の位相差計に付属の解析ソフトウェア(AxoMetrics社製の解析ソフトウェア「Multi-Layer Analysis」;解析条件は、解析波長590nm、層分割数20層)により、液晶硬化層400に含まれる液晶性化合物の分子の実質最大傾斜角を解析した。
[液晶硬化層に含まれる液晶性化合物の分子のチルト方向の特定方法]
傾斜角が小さい方の面を下にして、位相差計(Axometrics社製「AxoScan」)を用いて、液晶硬化層のレターデーションを測定した。レターデーションの測定は、液晶硬化層200の進相軸に垂直な測定方向において、入射角を0°から次第に大きくして行った。入射角を次第に大きくするにつれて、液晶硬化層200のレターデーションが次第に小さくなる場合、測定方向が液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の分子のダイレクタと平行に近付くと判断できる。よって、前記のレターデーションの測定により、チルト方向を特定した。
後述する実施例及び比較例では、液晶硬化層の製造方法から、当該液晶硬化層の遅相軸、及び、液晶硬化層の面(オモテ面及びウラ面)のうち液晶性化合物の分子の傾斜角が小さい方の面は判明していた。そのため、前記のチルト角の特定方法では、液晶硬化層の遅相軸の検出、並びに、液晶性化合物の分子の傾斜角が小さい方の面の特定の操作は、省略した。
傾斜角が小さい方の面を下にして、位相差計(Axometrics社製「AxoScan」)を用いて、液晶硬化層のレターデーションを測定した。レターデーションの測定は、液晶硬化層200の進相軸に垂直な測定方向において、入射角を0°から次第に大きくして行った。入射角を次第に大きくするにつれて、液晶硬化層200のレターデーションが次第に小さくなる場合、測定方向が液晶硬化層200に含まれる液晶性化合物の分子のダイレクタと平行に近付くと判断できる。よって、前記のレターデーションの測定により、チルト方向を特定した。
後述する実施例及び比較例では、液晶硬化層の製造方法から、当該液晶硬化層の遅相軸、及び、液晶硬化層の面(オモテ面及びウラ面)のうち液晶性化合物の分子の傾斜角が小さい方の面は判明していた。そのため、前記のチルト角の特定方法では、液晶硬化層の遅相軸の検出、並びに、液晶性化合物の分子の傾斜角が小さい方の面の特定の操作は、省略した。
[実施例1~8及び比較例1~6]
(液晶組成物の製造)
下記式で表される重合性を有する逆分散液晶性化合物Aを100重量部、フッ素系界面活性剤(AGCセイミケミカル社製「S420」)0.15重量部、光重合開始剤(BASF社製「IrgacureOXE04」)4.3重量部、溶媒としてシクロペンタノン148.5重量部、及び、溶媒としての1,3-ジオキソラン222.8重量部を混合して、液晶組成物を得た。
(液晶組成物の製造)
下記式で表される重合性を有する逆分散液晶性化合物Aを100重量部、フッ素系界面活性剤(AGCセイミケミカル社製「S420」)0.15重量部、光重合開始剤(BASF社製「IrgacureOXE04」)4.3重量部、溶媒としてシクロペンタノン148.5重量部、及び、溶媒としての1,3-ジオキソラン222.8重量部を混合して、液晶組成物を得た。
(支持基材の用意)
支持基材として、片面にマスキングフィルムが貼り合わせられた熱可塑性のノルボルネン樹脂からなる樹脂フィルム(日本ゼオン社製「ゼオノアフィルム ZF16」;厚み100μm)を用意した。この支持基材は、レターデーションの無い光学等方性のフィルムであった。この支持基材からマスキングフィルムを剥離し、マスキング剥離面にコロナ処理を施した。次いで、支持基材のコロナ処理面にラビング処理を施した。
支持基材として、片面にマスキングフィルムが貼り合わせられた熱可塑性のノルボルネン樹脂からなる樹脂フィルム(日本ゼオン社製「ゼオノアフィルム ZF16」;厚み100μm)を用意した。この支持基材は、レターデーションの無い光学等方性のフィルムであった。この支持基材からマスキングフィルムを剥離し、マスキング剥離面にコロナ処理を施した。次いで、支持基材のコロナ処理面にラビング処理を施した。
(液晶硬化層の形成)
支持基材のラビング処理面に、ワイヤーバーを用いて、前記の液晶組成物を塗工して、液晶組成物の層を形成した。
前記の液晶組成物の層を、145℃に設定したオーブン内で4分間加熱して、層内の液晶性化合物を配向させた。この配向時の温度条件は、使用した液晶組成物に対応する試験組成物の残留分粘度が800cP以下となる温度条件であった。
その後、液晶組成物の層に窒素雰囲気下で500mJ/cm2の紫外線を照射して、液晶組成物の層を硬化させて、厚さ約1.2μmの第一単位硬化層を形成した。
支持基材のラビング処理面に、ワイヤーバーを用いて、前記の液晶組成物を塗工して、液晶組成物の層を形成した。
前記の液晶組成物の層を、145℃に設定したオーブン内で4分間加熱して、層内の液晶性化合物を配向させた。この配向時の温度条件は、使用した液晶組成物に対応する試験組成物の残留分粘度が800cP以下となる温度条件であった。
その後、液晶組成物の層に窒素雰囲気下で500mJ/cm2の紫外線を照射して、液晶組成物の層を硬化させて、厚さ約1.2μmの第一単位硬化層を形成した。
この第一単位硬化層の表面に、ラビング処理を施すことなく、ワイヤーバーを使用して、前記第一単位硬化層の形成に用いた残りの液晶組成物を塗工して、液晶組成物の層を形成した。
前記の液晶組成物の層を、前記の第一単位硬化層の形成工程と同じく、145℃に設定したオーブン内で4分間加熱して、層内の液晶性化合物を配向させた。
その後、液晶組成物の層に窒素雰囲気下で500mJ/cm2の紫外線を照射して、液晶組成物の層を硬化させて、厚み約2.4μmの第二単位硬化層を形成した。
前記の液晶組成物の層を、前記の第一単位硬化層の形成工程と同じく、145℃に設定したオーブン内で4分間加熱して、層内の液晶性化合物を配向させた。
その後、液晶組成物の層に窒素雰囲気下で500mJ/cm2の紫外線を照射して、液晶組成物の層を硬化させて、厚み約2.4μmの第二単位硬化層を形成した。
これにより、支持基材と、第一単位硬化層及び第二単位硬化層を含む液晶硬化層と、を備える光学フィルムを得た。得られた光学フィルムの液晶硬化層は、厚みは3.4μm、面内レターデーションは147nmであった。この液晶硬化層について、上述した方法により、当該液晶硬化層に含まれる逆分散液晶性化合物Aの分子が液晶硬化層の層平面に対して(即ち面内方向に対して)傾斜していることを確認した。液晶硬化層に含まれる液晶性化合物の分子の実質最大傾斜角は、65°であった。さらに、上述した方法により、液晶硬化層に含まれる逆分散液晶性化合物Aの分子のチルト方向を測定した。
(円偏光板の製造)
前記の光学フィルムの液晶硬化層と、偏光子とを、粘着剤(日東電工社製「CS9621T」)を用いて貼り合わせた。その後、支持基材を剥離して、液晶硬化層及び偏光子を有する円偏光板を得た。
前記の貼り合わせは、円偏光板の偏光子側を見て、偏光子の吸収軸に対して液晶硬化層の遅相軸が時計回りに表1に示す角度θ(P/L)をなすように行った。この角度θ(P/L)は、後述する試験用部材の偏光子側を正面方向から見て、偏光子の吸収軸に対して液晶硬化層の遅相軸が時計回りになす角度に相当する。
前記の光学フィルムの液晶硬化層と、偏光子とを、粘着剤(日東電工社製「CS9621T」)を用いて貼り合わせた。その後、支持基材を剥離して、液晶硬化層及び偏光子を有する円偏光板を得た。
前記の貼り合わせは、円偏光板の偏光子側を見て、偏光子の吸収軸に対して液晶硬化層の遅相軸が時計回りに表1に示す角度θ(P/L)をなすように行った。この角度θ(P/L)は、後述する試験用部材の偏光子側を正面方向から見て、偏光子の吸収軸に対して液晶硬化層の遅相軸が時計回りになす角度に相当する。
(模擬的な有機液晶表示装置の製造)
有機発光表示パネルに模した部材として、金属板を用意した。この金属板の表面に、粘着剤(日東電工社製「CS9621T」)を用いて、前記の円偏光板を貼り合わせた。これにより、偏光子、粘着剤層、液晶硬化層、粘着剤層、及び、有機発光表示パネルに模した金属板、をこの順に備える試験用部材を得た。前記の貼り合わせは、下記の要件(a1)及び(a2)を満たすように、行った。
(a1)試験用部材の偏光子側を正面方向から見て、試験用部材の表示画面の上下方向に対して偏光子の吸収軸が、時計回りに表1に示す角度θ(D/P)をなす。
(a2)液晶硬化層に含まれる液晶性化合物の分子のチルト方向が、表示画面の上下方向において、表1に示す向きとなる。
有機発光表示パネルに模した部材として、金属板を用意した。この金属板の表面に、粘着剤(日東電工社製「CS9621T」)を用いて、前記の円偏光板を貼り合わせた。これにより、偏光子、粘着剤層、液晶硬化層、粘着剤層、及び、有機発光表示パネルに模した金属板、をこの順に備える試験用部材を得た。前記の貼り合わせは、下記の要件(a1)及び(a2)を満たすように、行った。
(a1)試験用部材の偏光子側を正面方向から見て、試験用部材の表示画面の上下方向に対して偏光子の吸収軸が、時計回りに表1に示す角度θ(D/P)をなす。
(a2)液晶硬化層に含まれる液晶性化合物の分子のチルト方向が、表示画面の上下方向において、表1に示す向きとなる。
(明度L*の測定試験)
図7は、実施例及び比較例における明度L*の測定試験の様子を模式的に示す斜視図である。
明度L*は、測定装置として、村上色彩技術研究所社製「GCMS-4」を用いて測定した。この測定装置は、図7に示すように、任意の位置にある光源530からの光L530によって照らされる試験用部材510の表示画面510Uの明度L*を、任意の位置にある検出器520によって測定できる装置である。光源530の位置は、光源530から出た光L530が、表示画面510Uの左右方向ALRに対して垂直に、且つ、入射角φ=60°で表示画面510Uに入射するように調整した。また、光源530の位置は、光源530から出た光L530が、上下方向AUDにおける上方向から表示画面510Uに入射するように設定した。さらに、表示画面510Uの極角0°の正面方向に、検出器520を設置した。
図7は、実施例及び比較例における明度L*の測定試験の様子を模式的に示す斜視図である。
明度L*は、測定装置として、村上色彩技術研究所社製「GCMS-4」を用いて測定した。この測定装置は、図7に示すように、任意の位置にある光源530からの光L530によって照らされる試験用部材510の表示画面510Uの明度L*を、任意の位置にある検出器520によって測定できる装置である。光源530の位置は、光源530から出た光L530が、表示画面510Uの左右方向ALRに対して垂直に、且つ、入射角φ=60°で表示画面510Uに入射するように調整した。また、光源530の位置は、光源530から出た光L530が、上下方向AUDにおける上方向から表示画面510Uに入射するように設定した。さらに、表示画面510Uの極角0°の正面方向に、検出器520を設置した。
光源530から出る光L530によって試験用部材510の表示画面510Uを照らしながら、検出器520によって、表示画面510Uの明度L*を測定した。そして、測定された明度L*に基づいて、下記のように判定を行った。明度L*が小さいほど、反射抑制の効果に優れることを表す。
「A」:L*<5。
「B」:5≦L*<15。
「C」:15≦L*。
「A」:L*<5。
「B」:5≦L*<15。
「C」:15≦L*。
[結果]
前記の実施例及び比較例の結果を、下記の表1に示す。表1において、角度θ(D/P)及び角度θ(P/L)の値は、時計回りになす角度を表す。よって、180°から表1に示される値を引き算することにより、角度θ(D/P)及び角度θ(P/L)をそれぞれ反時計回りになす角度の値に換算できる。例えば、実施例5~8及び比較例4~6において、角度θ(P/L)は、反時計回りの角度に換算すると、45°である。
前記の実施例及び比較例の結果を、下記の表1に示す。表1において、角度θ(D/P)及び角度θ(P/L)の値は、時計回りになす角度を表す。よって、180°から表1に示される値を引き算することにより、角度θ(D/P)及び角度θ(P/L)をそれぞれ反時計回りになす角度の値に換算できる。例えば、実施例5~8及び比較例4~6において、角度θ(P/L)は、反時計回りの角度に換算すると、45°である。
表1において、略称の意味は、下記の通りである。
「θ(D/P)」:試験用部材の偏光子側を見て、試験用部材の表示画面の上下方向に対して偏光子の吸収軸が時計回りになす角度。
「θ(P/L)」:円偏光板の偏光子側を見て、偏光子の吸収軸に対して液晶硬化層の遅相軸が時計回りになす角度。
「チルト方向」:液晶硬化層に含まれる液晶性化合物の分子のチルト方向。
チルト方向の欄において「上」:表示画面の上下方向における上方向。
チルト方向の欄において「下」:表示画面の上下方向における下方向。
チルト方向の欄において「-」:表示画面の上下方向に対して垂直な方向。
「θ(D/P)」:試験用部材の偏光子側を見て、試験用部材の表示画面の上下方向に対して偏光子の吸収軸が時計回りになす角度。
「θ(P/L)」:円偏光板の偏光子側を見て、偏光子の吸収軸に対して液晶硬化層の遅相軸が時計回りになす角度。
「チルト方向」:液晶硬化層に含まれる液晶性化合物の分子のチルト方向。
チルト方向の欄において「上」:表示画面の上下方向における上方向。
チルト方向の欄において「下」:表示画面の上下方向における下方向。
チルト方向の欄において「-」:表示画面の上下方向に対して垂直な方向。
[検討]
表1から分かるように、実施例では、いずれも、測定される明度L*が小さい。この結果から、本発明の有機発光表示装置によれば、表示画面の上下方向における上方向からの外光の正面方向への反射を効果的に抑制できることが確認された。
特に、実施例1と実施例4とを比較すると、実施例1の方が明度L*が小さな値を示すことが分かる。また、実施例5と実施例8とを比較すると、実施例5の方が明度L*が小さな値を示すことが分かる。この結果から、液晶硬化層に含まれる液晶性化合物の分子のチルト方向が表示画面の上下方向における上方向である場合に、下方向にある場合に比べて、外光の正面方向への反射を特に効果的に抑制できることが確認された。
表1から分かるように、実施例では、いずれも、測定される明度L*が小さい。この結果から、本発明の有機発光表示装置によれば、表示画面の上下方向における上方向からの外光の正面方向への反射を効果的に抑制できることが確認された。
特に、実施例1と実施例4とを比較すると、実施例1の方が明度L*が小さな値を示すことが分かる。また、実施例5と実施例8とを比較すると、実施例5の方が明度L*が小さな値を示すことが分かる。この結果から、液晶硬化層に含まれる液晶性化合物の分子のチルト方向が表示画面の上下方向における上方向である場合に、下方向にある場合に比べて、外光の正面方向への反射を特に効果的に抑制できることが確認された。
10 有機発光表示装置。
11~14 表示画面の辺。
10U 表示画面。
100 偏光子。
200 液晶硬化層。
200D 液晶硬化層の面。
200U 液晶硬化層の面。
210 液晶性化合物の分子。
300 有機発光表示パネル。
400 液晶硬化層。
510 試験用部材。
510U 表示画面。
520 検出器。
530 光源。
AUD 表示画面の上下方向。
ALR 表示画面の左右方向。
AT 液晶性化合物の分子のチルト方向。
A100 偏光子の吸収軸。
A200 液晶硬化層の遅相軸。
A210 偏光子の吸収軸と同一方向に延びる仮想的な直線。
BT チルト方向を示すベクトル。
BX チルト方向を示すベクトルの、上下方向の成分。
BY チルト方向を示すベクトルの、左右方向の成分。
D210 液晶性化合物の分子のダイレクタ。
L530 光。
θ100 表示画面の上下方向に対して偏光子の吸収軸がなす角度。
θ200 偏光子の吸収軸に対して液晶硬化層の遅相軸がなす角度。
11~14 表示画面の辺。
10U 表示画面。
100 偏光子。
200 液晶硬化層。
200D 液晶硬化層の面。
200U 液晶硬化層の面。
210 液晶性化合物の分子。
300 有機発光表示パネル。
400 液晶硬化層。
510 試験用部材。
510U 表示画面。
520 検出器。
530 光源。
AUD 表示画面の上下方向。
ALR 表示画面の左右方向。
AT 液晶性化合物の分子のチルト方向。
A100 偏光子の吸収軸。
A200 液晶硬化層の遅相軸。
A210 偏光子の吸収軸と同一方向に延びる仮想的な直線。
BT チルト方向を示すベクトル。
BX チルト方向を示すベクトルの、上下方向の成分。
BY チルト方向を示すベクトルの、左右方向の成分。
D210 液晶性化合物の分子のダイレクタ。
L530 光。
θ100 表示画面の上下方向に対して偏光子の吸収軸がなす角度。
θ200 偏光子の吸収軸に対して液晶硬化層の遅相軸がなす角度。
Claims (3)
- 表示画面を有する有機発光表示装置であって、
前記有機発光表示装置が、偏光子と、液晶性化合物を含む液晶組成物の硬化物で形成された液晶硬化層と、有機発光表示パネルとを、この順に備え、
前記液晶硬化層に含まれる前記液晶性化合物の少なくとも一部の分子が、前記液晶硬化層の層平面に対して傾斜していて、
前記偏光子が、前記表示画面の上下方向に対して、0°以上45°以下の角度をなす吸収軸を有し、
前記液晶硬化層が、前記偏光子の吸収軸に対して、40°以上50°以下の角度をなす遅相軸を有する、有機発光表示装置。 - 前記液晶硬化層に含まれる前記液晶性化合物の分子のチルト方向が、前記表示画面の上下方向において上方向に向いている、請求項1に記載の有機発光表示装置。
- 測定波長590nmでの前記液晶硬化層の面内レターデーションが、100nm以上180nm以下である、請求項1又は2に記載の有機発光表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019567015A JP7279645B2 (ja) | 2018-01-29 | 2019-01-16 | 有機発光表示装置 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018-012603 | 2018-01-29 | ||
JP2018012603 | 2018-01-29 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2019146468A1 true WO2019146468A1 (ja) | 2019-08-01 |
Family
ID=67395479
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2019/001135 WO2019146468A1 (ja) | 2018-01-29 | 2019-01-16 | 有機発光表示装置 |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7279645B2 (ja) |
TW (1) | TW201932945A (ja) |
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004006248A (ja) * | 2002-04-26 | 2004-01-08 | Nippon Seiki Co Ltd | 有機el表示装置 |
JP2016110152A (ja) * | 2014-12-08 | 2016-06-20 | 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. | 反射防止フィルムおよびこれを備えた有機発光装置 |
WO2017170360A1 (ja) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | 日本ゼオン株式会社 | 光学異方性積層体、円偏光板、及び、画像表示装置 |
-
2019
- 2019-01-16 WO PCT/JP2019/001135 patent/WO2019146468A1/ja active Application Filing
- 2019-01-16 JP JP2019567015A patent/JP7279645B2/ja active Active
- 2019-01-18 TW TW108102023A patent/TW201932945A/zh unknown
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004006248A (ja) * | 2002-04-26 | 2004-01-08 | Nippon Seiki Co Ltd | 有機el表示装置 |
JP2016110152A (ja) * | 2014-12-08 | 2016-06-20 | 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. | 反射防止フィルムおよびこれを備えた有機発光装置 |
WO2017170360A1 (ja) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | 日本ゼオン株式会社 | 光学異方性積層体、円偏光板、及び、画像表示装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW201932945A (zh) | 2019-08-16 |
JPWO2019146468A1 (ja) | 2021-01-28 |
JP7279645B2 (ja) | 2023-05-23 |
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ENP | Entry into the national phase |
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