JP5979828B2 - 光学フィルム - Google Patents
光学フィルム Download PDFInfo
- Publication number
- JP5979828B2 JP5979828B2 JP2011169098A JP2011169098A JP5979828B2 JP 5979828 B2 JP5979828 B2 JP 5979828B2 JP 2011169098 A JP2011169098 A JP 2011169098A JP 2011169098 A JP2011169098 A JP 2011169098A JP 5979828 B2 JP5979828 B2 JP 5979828B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- side chain
- group
- orientation
- film
- optical film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000012788 optical film Substances 0.000 title claims description 37
- 239000010408 film Substances 0.000 claims description 61
- 229920000106 Liquid crystal polymer Polymers 0.000 claims description 43
- -1 cinnamoyl group Chemical group 0.000 claims description 21
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 19
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 17
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 14
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 12
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 11
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 9
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 9
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 8
- DQFBYFPFKXHELB-VAWYXSNFSA-N trans-chalcone Chemical group C=1C=CC=CC=1C(=O)\C=C\C1=CC=CC=C1 DQFBYFPFKXHELB-VAWYXSNFSA-N 0.000 claims description 6
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 30
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 25
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 20
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 16
- 239000006059 cover glass Substances 0.000 description 15
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 11
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 11
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 9
- 239000004977 Liquid-crystal polymers (LCPs) Substances 0.000 description 8
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 8
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N diphenyl Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 7
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 7
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 6
- ISAOCJYIOMOJEB-UHFFFAOYSA-N benzoin Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(O)C(=O)C1=CC=CC=C1 ISAOCJYIOMOJEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 4
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 4
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 4
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 4
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- YJTKZCDBKVTVBY-UHFFFAOYSA-N 1,3-Diphenylbenzene Chemical group C1=CC=CC=C1C1=CC=CC(C=2C=CC=CC=2)=C1 YJTKZCDBKVTVBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DMLAVOWQYNRWNQ-UHFFFAOYSA-N azobenzene Chemical compound C1=CC=CC=C1N=NC1=CC=CC=C1 DMLAVOWQYNRWNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 3
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 3
- FCJSHPDYVMKCHI-UHFFFAOYSA-N phenyl benzoate Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OC1=CC=CC=C1 FCJSHPDYVMKCHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 3
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 3
- 238000012719 thermal polymerization Methods 0.000 description 3
- RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1Cl RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KWVGIHKZDCUPEU-UHFFFAOYSA-N 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(OC)(OC)C(=O)C1=CC=CC=C1 KWVGIHKZDCUPEU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VVBLNCFGVYUYGU-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Bis(dimethylamino)benzophenone Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC=C1C(=O)C1=CC=C(N(C)C)C=C1 VVBLNCFGVYUYGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KWOLFJPFCHCOCG-UHFFFAOYSA-N Acetophenone Chemical compound CC(=O)C1=CC=CC=C1 KWOLFJPFCHCOCG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000028419 Styrax benzoin Species 0.000 description 2
- 235000000126 Styrax benzoin Nutrition 0.000 description 2
- 235000008411 Sumatra benzointree Nutrition 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M acrylate group Chemical group C(C=C)(=O)[O-] NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 125000003647 acryloyl group Chemical group O=C([*])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 2
- 150000004056 anthraquinones Chemical class 0.000 description 2
- 229960002130 benzoin Drugs 0.000 description 2
- RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N benzophenone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)C1=CC=CC=C1 RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012965 benzophenone Substances 0.000 description 2
- VCCBEIPGXKNHFW-UHFFFAOYSA-N biphenyl-4,4'-diol Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1C1=CC=C(O)C=C1 VCCBEIPGXKNHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229940125904 compound 1 Drugs 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 2
- 235000019382 gum benzoic Nutrition 0.000 description 2
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M methacrylate group Chemical group C(C(=C)C)(=O)[O-] CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000003504 photosensitizing agent Substances 0.000 description 2
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 2
- WOGITNXCNOTRLK-VOTSOKGWSA-N (e)-3-phenylprop-2-enoyl chloride Chemical compound ClC(=O)\C=C\C1=CC=CC=C1 WOGITNXCNOTRLK-VOTSOKGWSA-N 0.000 description 1
- SCYULBFZEHDVBN-UHFFFAOYSA-N 1,1-Dichloroethane Chemical compound CC(Cl)Cl SCYULBFZEHDVBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MSAHTMIQULFMRG-UHFFFAOYSA-N 1,2-diphenyl-2-propan-2-yloxyethanone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(OC(C)C)C(=O)C1=CC=CC=C1 MSAHTMIQULFMRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SGRHVVLXEBNBDV-UHFFFAOYSA-N 1,6-dibromohexane Chemical compound BrCCCCCCBr SGRHVVLXEBNBDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KRLMFEMMRZETSE-UHFFFAOYSA-N 1-(6-bromohexoxy)-4-[4-(6-bromohexoxy)phenyl]benzene Chemical group C1=CC(OCCCCCCBr)=CC=C1C1=CC=C(OCCCCCCBr)C=C1 KRLMFEMMRZETSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012956 1-hydroxycyclohexylphenyl-ketone Substances 0.000 description 1
- HIDBROSJWZYGSZ-UHFFFAOYSA-N 1-phenylpyrrole-2,5-dione Chemical class O=C1C=CC(=O)N1C1=CC=CC=C1 HIDBROSJWZYGSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003923 2,5-pyrrolediones Chemical class 0.000 description 1
- YMHRQTBKFOVEIA-UHFFFAOYSA-N 2-[4-[4-(6-bromohexoxy)phenyl]phenoxy]ethanol Chemical group C1=CC(OCCO)=CC=C1C1=CC=C(OCCCCCCBr)C=C1 YMHRQTBKFOVEIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SZIFAVKTNFCBPC-UHFFFAOYSA-N 2-chloroethanol Chemical compound OCCCl SZIFAVKTNFCBPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQZJOQXSCSZQPS-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-1,2-diphenylethanone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(OC)C(=O)C1=CC=CC=C1 BQZJOQXSCSZQPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LWRBVKNFOYUCNP-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-1-(4-methylsulfanylphenyl)-2-morpholin-4-ylpropan-1-one Chemical compound C1=CC(SC)=CC=C1C(=O)C(C)(C)N1CCOCC1 LWRBVKNFOYUCNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- ULWSJDILGOIAKU-UHFFFAOYSA-N 4-[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]phenol Chemical group C1=CC(OCCO)=CC=C1C1=CC=C(O)C=C1 ULWSJDILGOIAKU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FCMCSZXRVWDVAW-UHFFFAOYSA-N 6-bromo-1-hexanol Chemical compound OCCCCCCBr FCMCSZXRVWDVAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002284 Cellulose triacetate Polymers 0.000 description 1
- NQSMEZJWJJVYOI-UHFFFAOYSA-N Methyl 2-benzoylbenzoate Chemical compound COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)C1=CC=CC=C1 NQSMEZJWJJVYOI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Chemical compound CC(C)CC(C)=O NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Natural products CCC(C)C(C)=O UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010034972 Photosensitivity reaction Diseases 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N [(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-diacetyloxy-3-[(2s,3r,4s,5r,6r)-3,4,5-triacetyloxy-6-(acetyloxymethyl)oxan-2-yl]oxy-6-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5,6-triacetyloxy-2-(acetyloxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-2-yl]methyl acetate Chemical compound O([C@@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@@H](COC(C)=O)O1)OC(C)=O)COC(=O)C)[C@@H]1[C@@H](COC(C)=O)O[C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N 0.000 description 1
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N anthraquinone Natural products CCC(=O)c1c(O)c2C(=O)C3C(C=CC=C3O)C(=O)c2cc1CC(=O)OC PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000008366 benzophenones Chemical class 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- MQDJYUACMFCOFT-UHFFFAOYSA-N bis[2-(1-hydroxycyclohexyl)phenyl]methanone Chemical compound C=1C=CC=C(C(=O)C=2C(=CC=CC=2)C2(O)CCCCC2)C=1C1(O)CCCCC1 MQDJYUACMFCOFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYHBFRJRBHMIQZ-UHFFFAOYSA-N bis[4-(diethylamino)phenyl]methanone Chemical compound C1=CC(N(CC)CC)=CC=C1C(=O)C1=CC=C(N(CC)CC)C=C1 VYHBFRJRBHMIQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- WBYWAXJHAXSJNI-UHFFFAOYSA-N cinnamic acid group Chemical group C(C=CC1=CC=CC=C1)(=O)O WBYWAXJHAXSJNI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 238000012217 deletion Methods 0.000 description 1
- 230000037430 deletion Effects 0.000 description 1
- 229920005994 diacetyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 125000002541 furyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 150000003949 imides Chemical class 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- RLQOUIUVEQXDPW-UHFFFAOYSA-M lithium;2-methylprop-2-enoate Chemical compound [Li+].CC(=C)C([O-])=O RLQOUIUVEQXDPW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000002734 metacrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- VHRYZQNGTZXDNX-UHFFFAOYSA-N methacryloyl chloride Chemical compound CC(=C)C(Cl)=O VHRYZQNGTZXDNX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 125000004368 propenyl group Chemical group C(=CC)* 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 150000003457 sulfones Chemical class 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- 238000010345 tape casting Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 230000002087 whitening effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Polarising Elements (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
これらの先行技術に用いられる重合性官能基は、ビニル基、アクリレート基、メタクリレート基、プロペニル基などの不飽和二重結合であり、これらの官能基自体は光への活性が低い。したがって、重合を促進するためには、光によってラジカル解離し、生成ラジカルによって官能基を攻撃する光重合開始剤(べンゾイン系、べンジルケタール系、アントラキノン類、AIBNなどが使用される)を添加混合しておく必要がある。
更に、光重合開始剤により液晶性高分子のホメオトロピック配向が阻害される虞がある。液晶性高分子の配向が阻害されその配向度が低下すると、所望の光学特性を得るには膜厚を高める必要がある。それに伴って材料の使用量が増え、ひいてはフィルムの薄型化を達成できないなどの問題が発生する。
この光学フィルムは、光重合開始剤を実質的に含有していない。
に示される分子構造であってもよい。
に示される分子構造であってもよい。
ミクロドメインを形成する温度より低い温度で塗布層を乾燥させる乾燥工程と、
前記乾燥工程に続いて、加熱により塗布層にホメオトロピック配向を誘起する配向誘起工程と、
前記配向が誘起されたホメオトロピック配向層に対して光を照射する光照射工程とを含む光学フィルムの製造方法である。
また、「感光性基」とは、光照射により他の分子と結合する官能基をいう。また、本発明において、液晶性高分子とは、材料単独に物理的な外部刺激(加熱、冷却、電場、磁場、せん断の印加等)を与えた時に液晶性を示すか、または溶媒や非液晶性成分との混合により液晶性を発現する高分子をいう。
本発明の光学フィルムは、メソゲン成分と感光性基とを有する側鎖(a)と、メソゲン成分を有し、光反応性を示さない側鎖(b)とを含み、側鎖(a)及び側鎖(b)を、90/10〜10/90の割合(モル比)で含む液晶性高分子を垂直配向させ、光照射によってその配向を固定した光学フィルムである。
この光学フィルムは、ホメオトロピック配向を示しており、光重合開始剤を実質的に含有していない。ここで、光重合開始剤とは、重合を促進するためには、光によってラジカル解離し、生成ラジカルによって官能基を攻撃する光重合開始剤を意味し、これらの光重合開始剤としては、べンジルケタール系光重合開始剤、べンゾイン系光重合開始剤、ベンゾフェノン系光重合開始剤、アントラキノン類などの芳香族化合物を骨格の一部に含有する光重合開始剤が挙げられる。
本発明において、メソゲン成分と感光性基とを有する側鎖(a)としては、(i)シンナモイル基、カルコン基、シンナミリデン基、ビフェニルアクリロイル基、フリルアクリロイル基、ナフチルアクリロイル基(または、それらの誘導体)などの感光性基と、(ii)液晶性高分子のメソゲン成分として多用されているビフェニル、ターフェニル、フェニルベンゾエート、アゾベンゼンなどの置換基と、をスペーサー(例えば、炭素数1〜15(好ましくは炭素数1〜10、より好ましくは炭素数1〜5)の(オキシ)アルキレン基など)を介してまたは介さず結合した構造を含む側鎖が挙げられる。これらの構造は、液晶性高分子において、単独で、または二種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明において、メソゲン成分を有し、光反応性を示さない側鎖(b)としては、(i)水素原子、アルコキシ基、ヒドロキシル基、シアノ基などの非感光性基と、(ii)液晶性高分子のメソゲン成分として多用されているビフェニル、ターフェニル、フェニルベンゾエート、アゾベンゼンなどの置換基とを、スペーサーを介してまたは介さず結合した構造を含む側鎖が挙げられる。これらの構造は、液晶性高分子において、単独で、または二種以上を組み合わせて用いてもよい。なお、通常、非感光性基とは、C=C、C=NまたはN=Nからなる二重結合を含まない基であればよい。
本発明において、光学フィルムの製造方法は、支持体上に上記液晶性高分子を溶媒に溶解した溶液を塗布して塗布層を形成する塗布工程と、ミクロドメインを形成する温度より低い温度で塗布層を乾燥させる乾燥工程と、前記乾燥工程に続いて加熱により配向を誘起する配向誘起工程と、前記配向が誘起された塗布層に対して光を照射する光照射工程とを少なくとも含んでいる。
塗布工程では、まず、上記液晶性高分子を、溶媒に溶解した液晶性高分子溶液を準備する。液晶性高分子溶液には、目的に応じて、下記に記載するメソゲン成分を有する低分子化合物、その他の成分(光増感剤など)を加えてもよい。
本発明において、光配向層における配向を増強するために前記の感光性基を有する液晶性ポリマーに低分子化合物を混合し、その混合物に直線偏光性紫外線を照射することもできる。かかる低分子化合物としては、メソゲン成分として知られているビフェニル、ターフェニル、フェニルベンゾエート、アゾベンゼンなどの置換基を有し、このような置換基とアリル、アクリレート、メタクリレート、桂皮酸基(またはその誘導体基)などの官能基を、前記スペーサーを介して結合した液晶性を有するものが好ましく用いられる。これらの低分子化合物は、単一の化合物として用いられるだけでなく、複数の化合物が混合されてもよい。このような低分子化合物は、液晶性ポリマーに対して、5〜50重量%、好ましくは10〜30重量%の範囲内で加えるのが好ましい。
塗布工程に続いて、塗布層を、液晶性高分子がミクロドメインを形成する温度より低い温度で乾燥させる。この乾燥工程により、液晶性高分子が相分離によりミクロドメインを形成することを防ぎつつ、塗布液から溶剤を除去することができる。通常、液晶性高分子溶液から溶剤を除去する際、温度の上昇によって液晶性高分子は相分離してミクロドメイン構造を形成する。しかしながら、このようなミクロドメイン構造は光学フィルムを白濁させ、光学フィルムの質的低下を引き起こすため好ましくない。
乾燥工程に続いて、塗布層を加熱して、液晶性高分子をホメオトロピック配向へと配向誘起させる。ホメオトロピック配向を効率よく誘起するために、塗布層を、等方相転移温度より低い温度で加熱するのが好ましい。加熱温度は、加熱温度は高分子の構造に応じて異なるが、例えば、80〜150℃程度、好ましくは100〜140℃程度であってもよい。また、加熱後は塗布層をそのまま徐冷してホメオトロピック配向を誘起させてもよい。
光照射工程では、前記配向が誘起されたホメオトロピック配向層に対して、光を照射して、その配向を固定する。光照射工程では、ホメオトロピック配向を固定できる限り様々な種類の光を照射することができるが、通常、非偏光性の紫外線が用いられる。
このようにして得られた光学フィルムは、ホメオトロピック配向しているため、特に、ポジティブCプレートとして好適に利用することができる。なお、ポジティブCプレートとは、面内の主屈折率をnx(遅相軸方向)、ny(進相軸方向)とし、厚み方向の屈折率をnzとしたとき、屈折率分布がnz>nx=nyを満足する正の一軸性位相差光学素子をいう。
4,4’−ビフェニルジオールと2−クロロエタノールを、アルカリ条件下で加熱することにより、4−ヒドロキシ−4’−ヒドロキシエトキシビフェニルを合成した。この生成物に、アルカリ条件下で1,6−ジブロモヘキサンを反応させ、4−(6−ブロモヘキシルオキシ)−4’−ヒドロキシエトキシビフェニルを合成した。次いで、リチウムメタクリレートを反応させ、化学式5で示される単量体1を合成した。
単量体1に、塩基性の条件下において、塩化シンナモイルを加え、化学式6に示される単量体2を合成した。
4,4’−ビフェニルジオールと6−ブロモヘキサノールを、アルカリ条件下で反応させ、4,4’− ビス(6−ブロモヘキシルオキシ)ビフェニルを合成した。次いで、塩基性の条件下において、メタクリル酸クロライドを加え反応させ、生成物を再結晶することにより[化7]に示される低分子材料1を合成した。
単量体1と単量体2をモル比3:7でテトラヒドロフラン中に溶解し、熱重合開始剤としてAIBN(アゾビスイソブチロニトリル)を添加して、70℃で24時間重合させた後、重合溶液をメタノールで析出し、ろ過、乾燥することにより感光性の重合体1を得た。この重合体1は液晶性を呈した。
単量体1と単量体2をモル比8.5:1.5でテトラヒドロフラン中に溶解して、熱重合開始剤としてAIBN(アゾビスイソブチロニトリル)を添加して、70℃で24時間重合させた後、重合溶液をメタノールで析出し、ろ過、乾燥することにより感光性の重合体2を得た。
単量体2をテトラヒドロフラン中に溶解して、熱重合開始剤としてAIBN(アゾビスイソブチロニトリル)を添加して、70℃で24時間重合させた後、重合溶液をメタノールで析出し、ろ過、乾燥することにより感光性の重合体3を得た。
重合体1をシクロヘキサノンに溶解し溶液を調整した。この溶液をカバーガラス基板上にスピンコーターを用いて約1.5μmの厚みとなるよう塗布した。この基板を室温(25℃)で乾燥させた。続いて、100℃まで加熱後徐冷することによって配向を誘起した。最後に、高圧水銀灯からの紫外光1000秒間照射して配向を固定し垂直配向した膜をカバーガラス基板上に作製した。このようにして作製した膜は、面内のリタデーション(Re0)略0nm、膜厚方向のリタデーション(Rth)161nm(△n=0.1073)の垂直配向した膜であった。また、へイズも殆ど観察できなかった。更に、この基板を重合体1の等方相転移温度以上である140℃に加熱しても配向は乱れることはなかった。
重合体2をシクロヘキサノンに溶解し溶液を調整した。この溶液をカバーガラス基板上にスピンコートを用いて約2μmの厚みとなるよう塗布した。この基板を室温(25℃)で乾燥させた。続いて、80℃まで加熱後徐冷することによって配向を誘起した。最後に、高圧水銀灯からの紫外光1000秒間照射して配向を固定し垂直配向した膜をカバーガラス上に作製した。このようにして作製した膜は、面内のリタデーション(Re0)略0nm、膜厚方向のリタデーション(Rth)166.3nm(Δn=0.0718)の垂直配向した膜であった。また、へイズも殆ど観察できなかった。更に、この基板を重合体1の等方相転移温度以上である140℃に加熱しても配向は乱れることはなかった。
重合体2と低分子化合物1を重量比87:13でシクロヘキサノンに溶解し溶液を調整した。この溶液をカバーガラス基板上にスピンコートを用いて約2.2μmの厚みとなるよう塗布した。この基板を室温(25℃)で乾燥させた。続いて、80℃まで加熱後徐冷することによって配向を誘起した。最後に、高圧水銀灯からの紫外光1000秒間照射して配向を固定し垂直配向した膜をカバーガラス上に作製した。このようにして作製した膜は、面内のリタデーション(Re0)略0nm、膜厚方向のリタデーション(Rth)203.8nm(Δn=0.0932)の垂直配向した膜であった。また、へイズも殆ど観察できなかった。更に、この基板を重合体1の等方相転移温度以上である140℃に加熱しても配向は乱れることはなかった。なお、低分子化合物1を添加していない、実施例2と比較するとΔnが増強されていた。
重合体1をシクロヘキサノンに溶解し溶液を調整した。この溶液をカバーガラス基板上にスピンコートを用いて約0.5μmの厚みとなるよう塗布した。この基板を室温(25℃)で乾燥させた。続いて、100℃まで加熱後徐冷することによって配向を誘起した。最後に、高圧水銀灯からの紫外光1000秒間照射して配向を固定し垂直配向した膜をカバーガラス上に作製した。このようにして作製した膜は、面内のリタデーション(Re0)略0nm、膜厚方向のリタデーション(Rth)50.1nm(Δn=0.1002)の垂直配向した膜であった。また、へイズも殆ど観察できなかった。更に、この基板を重合体1の等方相転移温度以上である140℃に加熱しても配向は乱れることはなかった。
重合体1に光重合開始剤イルガキュア1800(ビスアシルフォスフィンオキサイドと1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンの1:3の混合物:チバ・スペシャリティ・ケミカルズ)を5重量%添加し、シクロヘキサノンに溶解し溶液を調整した。この溶液をカバーガラス基板上にスピンコーターを用いて約1.5μmの厚みとなるよう塗布した。この基板を室温(25℃)で乾燥させた。続いて、100℃まで加熱後徐冷することによって配向を誘起した。最後に、高圧水銀灯からの紫外光1000秒間照射して配向を固定し垂直配向した膜をカバーガラス基板上に作製した。このようにして作製した膜は、面内のリタデーション(Re0)略0nm、膜厚方向のリタデーション(Rth)116nm(△n=0.0773)の垂直配向した膜であった。また、目視での観察において明らかにヘイズを生じていた。
重合体1をシクロヘキサノンに溶解し溶液を調整した。この溶液をカバーガラス基板上にスピンコーターを用いて約1.5μmの厚みとなるよう塗布した。この基板を室温(25℃)で乾燥させた。続いて、100℃まで加熱後徐冷することによって配向を誘起した。高圧水銀灯からの紫外光を照射することなくこの基板を重合体1の等方相転移温度以上である140℃に加熱すると配向は乱れるとともに、白濁した膜となった。
重合体1をシクロへキサノンに溶解し溶液を調整した。この溶液をカバーガラス基板上にスピンコーターを用いて約1.5μmの厚みとなるよう塗布した。乾燥温度が60〜70℃になると僅かに白濁(ヘイズ)が観察され、80〜90℃になると顕著になりミクロドメインの形成が示唆された。80℃のホットプレート上で乾燥させた基板を用い、120℃まで加熱後徐冷することによって配向を誘起した。最後に高圧水銀灯からの紫外光1000秒間照射して配向を固定し垂直配向した膜をカバーガラス基板上に作製した。このようにして作製した膜は、面内のリタデーション(Re0)略0nm、膜厚方向のリタデーション(Rth)149nm(△n=0.09933)の垂直配向した膜であった。乾燥時に生じたヘイズは解消されることはなかった。
重合体3をシクロヘキサノンに溶解し溶液を調整した。この溶液をカバーガラス基板上にスピンコートを用いて約2μmの厚みとなるよう塗布した。この基板を室温(25℃)で乾燥させた。続いて、80℃まで加熱後徐冷することによって配向を誘起した。最後に、高圧水銀灯からの紫外光1000秒間照射して配向を固定し垂直配向した膜をカバーガラス上に作製した。このようにして作製した膜は、面内のリタデーション(Re0)略0nm、膜厚方向のリタデーション(Rth)97.8nm(Δn=0.0493)の垂直配向した膜であったが、ヘイズが大きくなり、光学補償フィルムとしての実用性に耐えるものではなかった。
本発明で得られた光学フィルムは、単独でまたは他のフィルムと組み合わせて、位相差フィルム、偏光フィルム、視野角向上フィルム、輝度向上フィルムなどとして用いることができる。また、本発明で得られた光学フィルムは、パーソナルコンピューター、液晶テレビ、携帯電話、携帯情報端末(PDA)等の液晶表示装置に用いて、良好な光学特性を発揮することができる。
Claims (5)
- メソゲン成分と感光性基とを有する側鎖(a)と、メソゲン成分を有し、光反応性を示さない側鎖(b)とを含み、側鎖(a)及び側鎖(b)を、90/10〜10/90の割合(モル比)で含む液晶性高分子を溶媒に溶解した光重合開始剤を含有しない溶液を、支持体上に塗布して塗布層を形成する塗布工程と、
ミクロドメインを形成する温度より低い温度で塗布層を乾燥させる乾燥工程と、
前記乾燥工程に続いて、加熱により塗布層にホメオトロピック配向を誘起する配向誘起工程と、
前記配向が誘起されたホメオトロピック配向層に対して光を照射する光照射工程と、を含み、
前記配向誘起工程で、塗布層を、等方相転移温度より低い温度である100〜140℃で加熱することにより配向を誘起する、
ポジティブCプレートの特性を有する光学フィルムの製造方法。 - 請求項1において、側鎖(a)の構造が、以下の式(I):
に示される分子構造であり、側鎖(b)の構造が、以下の式(II):
に示される分子構造である光学フィルムの製造方法。 - 請求項1または2において、側鎖(a)のメソゲン成分と、側鎖(b)のメソゲン成分とが、同一である、光学フィルムの製造方法。
- 請求項1から3のいずれか一項において、フィルムにおける液晶性高分子のホメオトロピック配向が、液晶性高分子の等方相転移温度以上でも維持される光学フィルムの製造方法。
- 請求項1から4のいずれか一項において、フィルムの厚み方向の位相差値(Rth)が、30〜70nmまたは130nm以上である光学フィルムの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011169098A JP5979828B2 (ja) | 2011-08-02 | 2011-08-02 | 光学フィルム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011169098A JP5979828B2 (ja) | 2011-08-02 | 2011-08-02 | 光学フィルム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013033128A JP2013033128A (ja) | 2013-02-14 |
JP5979828B2 true JP5979828B2 (ja) | 2016-08-31 |
Family
ID=47789073
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011169098A Active JP5979828B2 (ja) | 2011-08-02 | 2011-08-02 | 光学フィルム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5979828B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110248971B (zh) * | 2016-12-07 | 2021-11-02 | 东曹株式会社 | 共聚物及使用该共聚物的光学膜 |
EP3553595A1 (en) * | 2016-12-08 | 2019-10-16 | JNC Corporation | Reverse mode liquid crystal device |
JP7305682B2 (ja) | 2019-01-29 | 2023-07-10 | 林テレンプ株式会社 | 光学フィルム積層体及び光学フィルム積層体の製造方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003014929A (ja) * | 2001-06-28 | 2003-01-15 | Hayashi Telempu Co Ltd | 光学異方素子の製造方法および光学異方素子 |
JP2008164925A (ja) * | 2006-12-28 | 2008-07-17 | Hayashi Telempu Co Ltd | 位相差フィルムおよびその製造方法 |
JP5360212B2 (ja) * | 2009-07-17 | 2013-12-04 | Jnc株式会社 | 光反応性基を有する液晶性ポリイミドよりなる位相差膜を有する液晶表示装置 |
-
2011
- 2011-08-02 JP JP2011169098A patent/JP5979828B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013033128A (ja) | 2013-02-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7232754B2 (ja) | 光配向性ポリマー、バインダー組成物、バインダー層、光学積層体、光学積層体の製造方法および画像表示装置 | |
JP5924877B2 (ja) | 光学フィルム積層体 | |
CN105960608B (zh) | 液晶显示装置 | |
JP5733097B2 (ja) | 光配向法に適した化合物および該化合物からなる感光性ポリマー | |
JP4385997B2 (ja) | 重合性液晶組成物及び光学異方体 | |
JP5898404B2 (ja) | 光配向膜用及び光学異方性フィルム用組成物 | |
KR20090116695A (ko) | 중합성 조성물 | |
JP2008266632A (ja) | 重合性液晶組成物 | |
KR20120008425A (ko) | 광학 필름, 이의 제조방법, 및 이를 포함하는 액정 표시 장치 | |
JP2016004142A (ja) | 光学フィルム積層体とその製造方法及び該積層体を含む液晶表示パネル | |
CN101631769A (zh) | 液晶化合物,液晶组合物,光学膜和光学层合材料 | |
WO2005116165A1 (ja) | 重合性液晶組成物及び光学異方体 | |
WO2008007479A1 (fr) | Composition polymérisable | |
JP6837550B2 (ja) | 光配向性共重合体、光配向膜、光学積層体および画像表示装置 | |
JP6658213B2 (ja) | 視野角補償フィルム、視野角補償フィルムの製造方法、偏光板、液晶表示素子及び有機el素子 | |
JP2000327924A (ja) | 液晶ポリマー組成物、位相差板および楕円偏光板 | |
KR101607730B1 (ko) | 배향막용 조성물 | |
JP5979828B2 (ja) | 光学フィルム | |
JP2015529343A (ja) | 光学フィルムおよびこれを含む表示素子 | |
JP2020118730A (ja) | 配向液晶フィルムおよびその製造方法、ならびに画像表示装置 | |
JP2015094801A (ja) | 光学異方素子およびその製造方法 | |
CN111727388B (zh) | 粘合剂组合物、粘合剂层、光学层叠体及图像显示装置 | |
JP5034200B2 (ja) | 重合性液晶組成物及び光学異方体 | |
JP6026139B2 (ja) | 光配向膜用及び光学異方性フィルム用組成物 | |
KR101136495B1 (ko) | 중합성 액정 조성물 및 광학 이방체 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140707 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150304 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150317 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150518 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20151020 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20151210 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20151211 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20151224 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160129 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160705 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160726 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5979828 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |