KR102735933B1 - Polarizing film, circular polarizing plate and method of producing the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 박막화가 용이하고, 뉴트럴한 색상성이 우수한 편광막, 상기 편광막을 포함하는 편광자 및 이들의 제조 방법 등을 제공하는 것을 과제로 한다.
중합성 액정 화합물로 형성되는 중합체와, 상기 중합체 중에 분산시켜 광흡수를 측정한 경우에, 파장 380∼550 nm의 범위에 흡수 극대를 갖는 적어도 1종의 이색성 색소(1)와, 파장 550∼700 nm의 범위에 흡수 극대를 갖는 적어도 2종의 이색성 색소(2)를 포함하는 편광막, 상기 편광막을 포함하는 편광자 및 이들의 제조 방법을 제공한다. 상기 이색성 색소(2)는 파장 550∼600 nm의 범위에 흡수를 갖는 이색성 색소와 파장 600∼700 nm의 범위에 흡수를 갖는 이색성 색소를 포함하면 바람직하다. The present invention aims to provide a polarizing film that is easy to thin and has excellent neutral color properties, a polarizer including the polarizing film, and a method for manufacturing the same.
Provided are a polarizing film comprising a polymer formed of a polymerizable liquid crystal compound, at least one dichroic dye (1) having an absorption peak in a wavelength range of 380 to 550 nm and at least two dichroic dyes (2) having absorption peaks in a wavelength range of 550 to 700 nm when dispersed in the polymer and measuring light absorption, a polarizer comprising the polarizing film, and a method for producing these. It is preferable that the dichroic dye (2) include a dichroic dye having absorption in a wavelength range of 550 to 600 nm and a dichroic dye having absorption in a wavelength range of 600 to 700 nm.
Description
본 발명은 편광막, 원편광판 및 이들의 제조 방법 등에 관한 것이다.The present invention relates to a polarizing film, a circular polarizing plate, and a method for manufacturing the same.
액정 표시 장치에 이용되는 편광자는 높은 투과율과 편광도를 겸비하고 있으므로, 요오드 등의 이색성 색소로 염색하여 연신 처리된 폴리비닐알코올(요오드 염색 PVA)로 이루어지는 필름(편광막)이 범용적으로 이용되고 있다. 예컨대 특허문헌 1에는 요오드 염색 PVA로 이루어지는 편광막이 기재되어 있다. Polarizers used in liquid crystal displays have both high transmittance and polarization, so films (polarizing films) made of polyvinyl alcohol (iodine-dyed PVA) dyed with a dichroic dye such as iodine and stretched are commonly used. For example, Patent Document 1 describes a polarizing film made of iodine-dyed PVA.
그러나, 요오드 염색 PVA로 이루어지는 편광막은 황색 기운을 띠기 쉬워, 소위 뉴트럴(neutral)한 색상성이 뒤떨어진다고 하는 문제가 있었다. 또한, 요오드 염색 PVA로 이루어지는 편광막은 박막화가 곤란하여, 보다 박형화가 요구되는 최근의 표시 장치에 적용하기에는 한계가 있었다. 그래서, 본 발명의 목적은, 박막화가 용이하고, 뉴트럴한 색상성이 우수한 편광막, 상기 편광막을 포함하는 편광자 및 그 제조 방법 등을 제공하는 것이다. However, polarizing films made of iodine-dyed PVA tend to have a yellowish tint, and thus have the problem that the so-called neutral color properties are inferior. In addition, polarizing films made of iodine-dyed PVA are difficult to thin, and thus have limitations in application to recent display devices requiring thinner films. Therefore, the object of the present invention is to provide a polarizing film that is easy to thin and has excellent neutral color properties, a polarizer including the polarizing film, and a method for manufacturing the polarizing film.
본 발명은 이하의 발명을 포함한다. The present invention includes the following inventions.
[1] 중합성 액정 화합물로 형성되는 중합체와, 상기 중합체 중에 분산시켜 광흡수를 측정한 경우에, 파장 380∼550 nm의 범위에 흡수 극대를 갖는 적어도 1종의 이색성 색소(1)와, 파장 550∼700 nm의 범위에 흡수 극대를 갖는 적어도 2종의 이색성 색소(2)를 포함하는 편광막. [1] A polarizing film comprising a polymer formed of a polymerizable liquid crystal compound, and at least one dichroic dye (1) having an absorption peak in a wavelength range of 380 to 550 nm, and at least two dichroic dyes (2) having absorption peaks in a wavelength range of 550 to 700 nm when the dye is dispersed in the polymer and light absorption is measured.
[2] 상기 이색성 색소(1)가, 중합성 액정 화합물로 형성되는 중합체 중에 분산시켜 광흡수를 측정한 경우에, 파장 400∼550 nm의 범위에 흡수 극대를 갖는 [1]에 기재한 편광막. [2] A polarizing film described in [1] having an absorption peak in the range of wavelengths 400 to 550 nm when the above-mentioned dichroic dye (1) is dispersed in a polymer formed of a polymerizable liquid crystal compound and light absorption is measured.
[3] 상기 중합체 중에 분산시켜 광흡수를 측정한 경우에, 파장 550∼700 nm의 범위에 흡수 극대를 갖는 적어도 2종의 이색성 색소(2)가, [3] When the light absorption is measured by dispersing the polymer, at least two types of dichroic dyes (2) having absorption peaks in the range of wavelengths 550 to 700 nm are present.
상기 중합체 중에 분산시켜 광흡수를 측정한 경우에, When the light absorption is measured by dispersing it in the above polymer,
파장 550∼600 nm의 범위에 흡수 극대를 갖는 이색성 색소(2-1)와, A dichroic dye (2-1) having an absorption peak in the wavelength range of 550–600 nm,
파장 600∼700 nm의 범위에 흡수 극대를 갖는 이색성 색소(2-2)를 포함하는 [1] 또는 [2]에 기재한 편광막. A polarizing film according to [1] or [2], comprising a dichroic dye (2-2) having an absorption peak in the range of 600 to 700 nm in wavelength.
[4] 중합성 액정 화합물이 스멕틱 액정상을 나타내는 화합물인 [1]∼[3] 중 어느 것에 기재한 편광막. [4] A polarizing film according to any one of [1] to [3], wherein the polymerizable liquid crystal compound exhibits a smectic liquid crystal phase.
[5] X선 회절 측정에 있어서 브래그 피크가 얻어지는 [1]∼[4] 중 어느 것에 기재한 편광막. [5] A polarizing film described in any one of [1] to [4], which obtains a Bragg peak in X-ray diffraction measurement.
[6] L*a*b* 표색계에 있어서의 색 좌표 a* 값 및 b* 값이 이하의 식 (1F) 및 식 (2F)의 관계를 만족하는 [1]∼[5] 중 어느 것에 기재한 편광막. [6] A polarizing film described in any one of [1] to [5], wherein the color coordinates a* and b* values in the L*a*b* colorimetric system satisfy the relationships of the following equations (1F) and (2F).
-3≤색도 a*≤3 (1F)-3≤color a*≤3 (1F)
-3≤색도 b*≤3 (2F)-3≤color b*≤3 (2F)
[7] 이색성 색소(1) 및 이색성 색소(2)가 아조 화합물인 [1]∼[6] 중 어느 것에 기재한 편광막. [7] A polarizing film according to any one of [1] to [6], wherein the dichroic dye (1) and the dichroic dye (2) are azo compounds.
[8] 이색성 색소(2)가 식 (2)로 표시되는 화합물로 이루어지는 [1]∼[7] 중 어느 것에 기재한 편광막. [8] A polarizing film according to any one of [1] to [7], wherein the dichroic dye (2) is composed of a compound represented by formula (2).
[식 (2)에서, n은 1 또는 2이다. [In equation (2), n is 1 or 2.
Ar1 및 Ar3은 각각 독립적으로 식 (AR-1)∼식 (AR-4) 중 어느 것으로 표시되는 기이다. Ar 1 and Ar 3 are each independently a group represented by any one of the formulae (AR-1) to (AR-4).
Ar2는 식 (AR2-1), 식 (AR2-2) 또는 식 (AR2-3)으로 표시되는 기이다. Ar 2 is a group represented by the formula (AR2-1), formula (AR2-2), or formula (AR2-3).
A1 및 A2는 각각 독립적으로 식 (A-1)∼식 (A-9) 중 어느 것으로 표시되는 기이며, *는 결합수(結合手)를 나타낸다. A 1 and A 2 are each independently a group represented by any one of formulae (A-1) to (A-9), and * represents a bond number.
(mc는 0∼10의 정수이며, 동일한 기 중에 mc가 2개 있는 경우, 이 2개의 mc는 서로 동일 또는 상이하다.)](mc is an integer from 0 to 10, and if there are two mc in the same base, these two mc are the same or different.)]
[9] 이색성 색소(1)가 식 (1)로 표시되는 화합물로 이루어지는 [1]∼[8] 중 어느 것에 기재한 편광막. [9] A polarizing film according to any one of [1] to [8], wherein the dichroic dye (1) is composed of a compound represented by formula (1).
[식 (1)에서, Y는 식 (Y1) 또는 식 (Y2)로 표시되는 기이다. [In formula (1), Y is a group represented by formula (Y1) or formula (Y2).
(식에서, L은 산소 원자 또는 -NR-이며, R은 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 알킬기이다.) (In the formula, L is an oxygen atom or -NR-, and R is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.)
R1은 식 (R1-1)∼식 (R1-3) 중 어느 것으로 표시되는 기이다. R 1 is a group represented by any of the formulas (R 1 -1) to (R 1 -3).
(식에서, ma는 0∼10의 정수이며, 동일한 기 중에 ma가 2개 있는 경우, 이 2개의 ma는 서로 동일 또는 상이하다. *는 결합수를 나타낸다.) (In the formula, ma is an integer from 0 to 10, and if there are two ma in the same group, these two ma are the same or different. * indicates a combination number.)
R2는 식 (R2-1)∼식 (R2-6) 중 어느 것으로 표시되는 기이다. R 2 is a group represented by any of the formulas (R 2 -1) to (R 2 -6).
(식에서, mb는 0∼10의 정수이다.)](In the formula, mb is an integer from 0 to 10.)]
[10] 투명 기재 상에, [1]∼[9] 중 어느 것에 기재한 편광막을 형성하여 이루어지는 편광자. [10] A polarizer formed by forming a polarizing film as described in any one of [1] to [9] on a transparent substrate.
[11] [10]에 기재한 편광자의 제조 방법으로서, [11] [10] A method for manufacturing a polarizer,
투명 기재 상에 배향막을 구비한 적층체를 준비하는 공정과, A process for preparing a laminate having an alignment film on a transparent substrate,
상기 적층체의 상기 배향막 상에, 중합성 액정 화합물과, 상기 중합성 액정 화합물로 형성되는 중합체 중에 분산시켜 광흡수를 측정한 경우에, 파장 380∼550 nm의 범위에 흡수 극대를 갖는 이색성 색소(1) 1종과, 파장 550∼700 nm의 범위에 흡수 극대를 갖는 이색성 색소(2) 2종과, 용제를 포함하는 조성물을 도포하는 공정과, A process for applying a composition containing one type of dichroic dye (1) having an absorption peak in the range of wavelengths 380 to 550 nm, two types of dichroic dyes (2) having absorption peaks in the range of wavelengths 550 to 700 nm, and a solvent, when measuring light absorption by dispersing a polymerizable liquid crystal compound and a polymer formed of the polymerizable liquid crystal compound on the alignment film of the laminate,
상기 조성물에 포함되는 상기 중합성 액정 화합물을 중합시키는 공정을 갖는 제조 방법. A manufacturing method having a process of polymerizing the polymerizable liquid crystal compound included in the above composition.
[12] 투명 기재가 플라스틱 기재이며, 또한 상기 배향막이 광배향막인 [11]에 기재한 제조 방법. [12] A manufacturing method described in [11], wherein the transparent substrate is a plastic substrate and the alignment film is a photoalignment film.
[13] [1]∼[9] 중 어느 것에 기재한 편광막을 구비한 액정 표시 장치. [13] A liquid crystal display device having a polarizing film as described in any one of [1] to [9].
[14] [1]∼[9] 중 어느 것에 기재한 편광막과 λ/4층을 가지며, 이하의 (A1) 및 (A2)의 요건을 만족하는 원편광판. [14] A circular polarizing plate having a polarizing film and a λ/4 layer as described in any of [1] to [9] and satisfying the requirements of (A1) and (A2) below.
(A1) 상기 편광막의 흡수축과 상기 λ/4층의 지상축이 이루는 각도가 대략 45°일 것; (A1) The angle formed by the absorption axis of the polarizing film and the ground axis of the λ/4 layer shall be approximately 45°;
(A2) 파장 550 nm의 광에서 측정한 상기 λ/4층의 정면 리타데이션의 값이 100∼150 nm의 범위일 것(A2) The value of the frontal retardation of the λ/4 layer measured under light of wavelength 550 nm shall be in the range of 100 to 150 nm.
[15] [14]에 기재한 원편광판과 유기 EL 소자를 구비한 유기 EL 표시 장치. [15] An organic EL display device having a circular polarizing plate and an organic EL element as described in [14].
본 발명에 따르면, 박막화가 용이하고, 뉴트럴한 색상성이 우수한 편광막, 상기 편광막을 포함하는 편광자를 제공할 수 있다. According to the present invention, a polarizing film that is easy to thin and has excellent neutral color properties, and a polarizer including the polarizing film can be provided.
도 1은 본 발명의 편광막을 포함하는 편광자(본 편광자)의 연속적 제조 방법의 모식도이다.
도 2는 광배향막의 배향 방향 D2와 필름의 반송 방향 D1의 관계를 나타내는 모식도이다.
도 3은 본 발명의 편광막을 이용한 액정 표시 장치의 단면 구성을 나타내는 모식도이다.
도 4는 도 3의 액정 표시 장치에 이용되는 본 편광자의 층 순서를 나타내는 모식도이다.
도 5는 도 3의 액정 표시 장치에 이용되는 본 편광자의 층 순서를 나타내는 모식도이다.
도 6은 본 발명의 편광막을 이용한 EL 표시 장치의 단면 구성을 나타내는 모식도이다.
도 7은 본 발명의 편광막을 포함하는 본 편광자의 실시양태의 단면 구성을 나타내는 모식도이다.
도 8은 본 발명의 편광막을 포함하는 원편광판(본 원편광판)의 연속적 제조 방법의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 9는 도 6의 EL 표시 장치에 이용되는 본 원편광판의 층 순서를 나타내는 모식도이다.
도 10은 본 발명의 편광막을 이용한 EL 표시 장치의 단면 구성을 나타내는 모식도이다.
도 11은 본 발명의 편광막을 이용한 투사형 액정 표시 장치의 구성을 나타내는 개략도이다. Figure 1 is a schematic diagram of a method for continuously manufacturing a polarizer (this polarizer) including a polarizing film of the present invention.
Figure 2 is a schematic diagram showing the relationship between the alignment direction D2 of the photo-alignment film and the return direction D1 of the film.
Figure 3 is a schematic diagram showing the cross-sectional configuration of a liquid crystal display device using the polarizing film of the present invention.
Figure 4 is a schematic diagram showing the layer order of the polarizer used in the liquid crystal display device of Figure 3.
Figure 5 is a schematic diagram showing the layer order of the polarizer used in the liquid crystal display device of Figure 3.
Figure 6 is a schematic diagram showing the cross-sectional configuration of an EL display device using a polarizing film of the present invention.
Figure 7 is a schematic diagram showing a cross-sectional configuration of an embodiment of the polarizer including the polarizing film of the present invention.
Figure 8 is a schematic diagram showing an example of a method for continuously manufacturing a circular polarizing plate (the present circular polarizing plate) including a polarizing film of the present invention.
Fig. 9 is a schematic diagram showing the layer order of the circular polarizing plate used in the EL display device of Fig. 6.
Figure 10 is a schematic diagram showing the cross-sectional configuration of an EL display device using a polarizing film of the present invention.
Figure 11 is a schematic diagram showing the configuration of a projection-type liquid crystal display device using the polarizing film of the present invention.
본 발명의 편광막(이하, 경우에 따라 「본 편광막」이라고 함)은 중합성 액정 화합물로 형성되는 중합체와, 특정한 3종 이상의 이색성 색소를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 편광막은 중합성 액정 화합물과, 상기 3종 이상의 이색성 색소를 포함하는 조성물(이하, 경우에 따라 「편광막 형성용 조성물」이라고 함)로 형성된 것이 바람직하다. 우선, 편광막 형성용 조성물에 관해서 설명한다. The polarizing film of the present invention (hereinafter, referred to as “the polarizing film” as the case may be) is characterized by comprising a polymer formed of a polymerizable liquid crystal compound and three or more specific dichroic dyes. The polarizing film of the present invention is preferably formed of a composition (hereinafter, referred to as “the composition for forming a polarizing film” as the case may be) comprising a polymerizable liquid crystal compound and the three or more specific dichroic dyes. First, the composition for forming a polarizing film will be described.
1. 편광막 형성용 조성물1. Composition for forming a polarizing film
본 발명의 편광막 형성용 조성물은 상기한 것과 같이 중합성 액정 화합물과 특정한 3종 이상의 이색성 색소를 포함하고, 용제를 더 포함하면 바람직하다. 이러한 편광막 형성용 조성물로 형성되는 본 편광막은 박막화가 용이하다. 우선은 편광막 형성용 조성물에 포함되는 구성 성분의 각각에 관해서 설명한다. The polarizing film-forming composition of the present invention comprises a polymerizable liquid crystal compound and three or more specific dichroic dyes as described above, and preferably further comprises a solvent. The polarizing film formed by this polarizing film-forming composition is easy to be thinned. First, each of the components included in the polarizing film-forming composition will be described.
1-1. 이색성 색소1-1. Dichromatic pigment
편광막 형성용 조성물에 포함되는 이색성 색소는, 중합성 액정 화합물로 형성된 중합체에 분산시켜 광흡수를 측정한 경우에, 파장 380∼550 nm의 범위에 흡수 극대를 갖는 적어도 1종의 이색성 색소(1)와, 같은 측정에 있어서 파장 550∼700 nm의 범위에 흡수 극대를 갖는 적어도 2종의 이색성 색소(2)를 포함한다. The dichroic dye included in the composition for forming a polarizing film includes at least one dichroic dye (1) having an absorption maximum in a wavelength range of 380 to 550 nm when the dichroic dye is dispersed in a polymer formed of a polymerizable liquid crystal compound and light absorption is measured, and at least two dichroic dyes (2) having absorption maximums in a wavelength range of 550 to 700 nm in the same measurement.
1-1-1. 이색성 색소(1)1-1-1. Dichromatic pigment (1)
이색성 색소(1)는 중합성 액정 화합물로 형성된 중합체에 분산시켜 광흡수를 측정한 경우에 파장 380∼550 nm의 범위에 흡수 극대를 갖는다. 한편, 이 측정은, 본 발명에 있어서의 편광막 형성용 조성물의 이색성 색소를, 흡수 극대를 측정하고자 하는 이색성 색소로 대체한 극대 흡수 측정용의 조성물을 조제하고, 후술하는 편광막 형성용 조성물로 본 편광막을 형성하는 방법과 같은 방법에 의해서 흡수 극대 측정용 막을 형성하여, 이 흡수 극대 측정용 막의 광흡수를 측정하면 된다. 상기 흡수 극대 측정의 구체적인 방법은 본원 실시예에 기재하는 방법과 같다. When the dichroic dye (1) is dispersed in a polymer formed of a polymerizable liquid crystal compound and the light absorption is measured, the dichroic dye has an absorption maximum in the range of wavelengths 380 to 550 nm. Meanwhile, this measurement can be carried out by preparing a composition for maximum absorption measurement in which the dichroic dye of the polarizing film-forming composition in the present invention is replaced with a dichroic dye whose absorption maximum is to be measured, forming a film for maximum absorption measurement by the same method as the method for forming the polarizing film using the polarizing film-forming composition described later, and measuring the light absorption of this film for maximum absorption measurement. The specific method for the absorption maximum measurement is the same as the method described in the Examples of the present application.
이색성 색소(1)로서는 예컨대 아조 화합물을 들 수 있다. 바람직하게는, 상기 식 (1)로 표시되는 화합물(이하, 경우에 따라 「화합물(1)」이라고 함)을 들 수 있다. As a dichroic dye (1), an azo compound can be exemplified. Preferably, a compound represented by the above formula (1) (hereinafter, sometimes referred to as “compound (1)”) can be exemplified.
화합물(1)의 아조벤젠 부위의 기하 이성은 트랜스가 바람직하다. The geometrical isomorphism of the azobenzene moiety of compound (1) is preferably trans.
식 (1)에 있어서의 Y는 상기한 식 (Y1) 또는 식 (Y2)로 표시되는 기이며, 바람직하게는 식 (Y1)로 표시되는 기이다. 식 (Y1) 및 식 (Y2)에 있어서, 양끝의 직선은 결합수를 나타내며, 좌측의 결합수는 아조기를 갖는 페닐렌기와 결합하고 있고, 우측의 결합수는 R2를 갖는 페닐렌기와 결합하고 있다. L은 산소 원자 또는 -NR-이며, R은 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 알킬기이다. 상기 알킬기로서는 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기 및 t-부틸기 등을 들 수 있다. 그 중에서도 L은 산소 원자 또는 -NH-이면 바람직하고, 산소 원자이면 더욱 바람직하다. In formula (1), Y is a group represented by the above formula (Y1) or formula (Y2), and is preferably a group represented by formula (Y1). In formulas (Y1) and (Y2), the straight lines at both ends represent bond numbers, and the bond number on the left is bonded to a phenylene group having an azo group, and the bond number on the right is bonded to a phenylene group having R 2 . L is an oxygen atom or -NR-, and R is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, and a t-butyl group. Among them, L is preferably an oxygen atom or -NH-, and is more preferably an oxygen atom.
R1은 상기한 식 (R1-1), 식 (R1-2) 또는 식 (R1-3)으로 표시되는 기이며, 바람직하게는 식 (R1-2) 및 식 (R1-3)으로 표시되는 기이다. 식 (R1-2)로 표시되는 기에 있어서의 2개의 ma는 각각 동일하더라도 다르더라도 좋지만, 동일하면 바람직하다. ma는 0∼5의 정수이면 더욱 바람직하다. R 1 is a group represented by the above formula (R 1 -1), formula (R 1 -2) or formula (R 1 -3), and is preferably a group represented by formula (R 1 -2) and formula (R 1 -3). In the group represented by formula (R 1 -2), the two ma may be the same or different, but are preferably the same. It is more preferable that ma be an integer from 0 to 5.
R2는 식 (R2-1), 식 (R2-2), 식 (R2-3), 식 (R2-4), 식 (R2-5) 또는 식 (R2-6)으로 표시되는 기이며, 식 (R2-2), 식 (R2-5) 또는 식 (R2-6)으로 표시되는 기이면 보다 바람직하고, 식 (R2-6)으로 표시되는 기이면 더욱 바람직하다. R2가 식 (R2-1), 식 (R2-2), 식 (R2-3), 식 (R2-5) 또는 식 (R2-6)으로 표시되는 기인 경우, 상기 기에 포함되는 mb는 0∼10의 정수이면 바람직하고, 0∼5의 정수이면 더욱 바람직하다. R 2 is a group represented by formula (R 2 -1), formula (R 2 -2), formula (R 2 -3), formula (R 2 -4), formula (R 2 -5), or formula (R 2 -6), and it is more preferable if it is a group represented by formula (R 2 -2), formula (R 2 -5), or formula (R 2 -6), and it is even more preferable if it is a group represented by formula (R 2 -6). When R 2 is a group represented by formula (R 2 -1), formula (R 2 -2), formula (R 2 -3), formula (R 2 -5), or formula (R 2 -6), mb contained in the group is preferably an integer from 0 to 10, and it is still more preferable if it is an integer from 0 to 5.
바람직한 화합물(1)로서는 이하의 식 (1-1)∼식 (1-8)으로 표시되는 화합물 등을 들 수 있다. As preferred compounds (1), compounds represented by the following formulae (1-1) to (1-8) can be mentioned.
그 중에서도 식 (1-1), 식 (1-2), 식 (1-3), 식 (1-5), 식 (1-7) 및 식 (1-8)으로 표시되는 화합물이 바람직하고, 식 (1-1), 식 (1-2), 식 (1-3) 및 식 (1-7)으로 표시되는 화합물이 특히 바람직하다. Among them, compounds represented by formulas (1-1), (1-2), (1-3), (1-5), (1-7), and (1-8) are preferable, and compounds represented by formulas (1-1), (1-2), (1-3), and (1-7) are particularly preferable.
이색성 색소(1)는 상기 측정에 의해 광흡수를 구했을 때, 파장 380∼550 nm의 범위에 흡수 극대를 갖는 것으로, 파장 400∼550 nm의 범위에 흡수 극대를 가지면 바람직하고, 파장 400∼520 nm의 범위에 흡수 극대를 가지면 보다 바람직하고, 파장 430∼520 nm의 범위에 흡수 극대를 가지면 더욱 바람직하고, 파장 440∼510 nm의 범위에 흡수 극대를 가지면 특히 바람직하다. 상기 범위에 흡수 극대를 갖는 것이라면, 이색성 색소(1)로서 복수 종의 화합물(1)을 이용할 수도 있다.When the light absorption of the dichroic dye (1) is obtained by the above measurement, it has an absorption maximum in the range of a wavelength of 380 to 550 nm. It is preferable that it has an absorption maximum in the range of a wavelength of 400 to 550 nm, it is more preferable that it has an absorption maximum in the range of a wavelength of 400 to 520 nm, it is still more preferable that it has an absorption maximum in the range of a wavelength of 430 to 520 nm, and it is particularly preferable that it has an absorption maximum in the range of a wavelength of 440 to 510 nm. As long as it has an absorption maximum in the above range, a plurality of compounds (1) can be used as the dichroic dye (1).
여기서, 화합물(1)의 제조 방법에 관해서 설명한다. 화합물(1)은 예컨대 식 (1X)으로 표시되는 화합물[화합물(1X)]과, 식 (1Y)으로 표시되는 화합물[화합물(1Y)]로 하기의 도식으로 나타내는 반응에 의해 제조할 수 있다. Here, a method for producing compound (1) is described. Compound (1) can be produced, for example, by a reaction represented by the following diagram, with a compound represented by formula (1X) [compound (1X)] and a compound represented by formula (1Y) [compound (1Y)].
상기 도식에 있어서, R1, R2 및 Y는 상기와 동일한 의미이며, Re1 및 Re2는 서로 반응하여 Y로 표시되는 기가 되는 기이다. Re1 및 Re2의 조합으로서는 예컨대 카르복시기 및 수산기의 조합, 카르복시기 및 아미노기(이러한 아미노기는 R로 치환되어 있더라도 좋음)의 조합, 카르보닐할라이드기 및 수산기의 조합, 카르보닐할라이드기 및 아미노기(이러한 아미노기는 R로 치환되어 있더라도 좋음)의 조합, 카르보닐옥시알킬기 및 수산기의 조합, 카르보닐옥시알킬기 및 아미노기(이러한 아미노기는 R로 치환되어 있더라도 좋음)의 조합 등을 들 수 있다. 또한, 여기서는, R1을 갖는 화합물(1X) 및 R2를 갖는 화합물(1Y)로 설명하지만, R1을 적당한 보호기로 보호한 화합물이나 R2를 적당한 보호기로 보호한 화합물이 서로 반응하고, 그 후, 적당한 탈보호 반응을 행함으로써 화합물(1)을 제조할 수도 있다. In the above schematic diagram, R 1 , R 2 and Y have the same meanings as above, and Re 1 and Re 2 are groups which react with each other to form a group represented by Y. Examples of combinations of Re 1 and Re 2 include a combination of a carboxyl group and a hydroxyl group, a combination of a carboxyl group and an amino group (these amino groups may be substituted by R), a combination of a carbonyl halide group and a hydroxyl group, a combination of a carbonyl halide group and an amino group (these amino groups may be substituted by R), a combination of a carbonyloxyalkyl group and a hydroxyl group, and a combination of a carbonyloxyalkyl group and an amino group (these amino groups may be substituted by R). In addition, although the compound (1X) having R 1 and the compound (1Y) having R 2 are described here, compound (1) can also be prepared by reacting a compound in which R 1 is protected with a suitable protecting group or a compound in which R 2 is protected with a suitable protecting group, and then performing an appropriate deprotection reaction.
화합물(1X) 및 화합물(1Y)을 반응시킬 때의 반응 조건은 이용하는 화합물(1X) 및 화합물(1Y)의 종류에 따라서 적절하게 최적의 공지된 조건을 선택할 수 있다. When reacting compound (1X) and compound (1Y), the reaction conditions can be appropriately selected as optimal known conditions depending on the types of compound (1X) and compound (1Y) used.
예컨대, Re1이 카르복시기이며, Re2가 수산기이고, Y가 -C(=O)-O-인 경우의 반응 조건으로서는 예컨대 용매 중에 에스테르화 축합제의 존재 하에서 축합하는 조건을 들 수 있다. 용매로서는 클로로포름 등의 화합물(1X) 및 화합물(1Y) 모두에 가용(可溶)인 용매를 들 수 있다. 에스테르화 축합제로서는 디이소프로필카르보디이미드(IPC) 등을 들 수 있다. 여기서는, 디메틸아미노피리딘(DMAP) 등의 염기를 더 병용하는 것이 바람직하다. 반응 온도는 화합물(1X) 및 화합물(1Y)의 종류에 따라서 선택되는데, 예컨대 -15∼70℃의 범위를 들 수 있고, 바람직하게는 0∼40℃의 범위이다. 반응 시간은 예컨대 15분∼48시간의 범위를 들 수 있다. For example, as reaction conditions when Re 1 is a carboxyl group, Re 2 is a hydroxyl group and Y is -C(=O)-O-, a condition for condensation in the presence of an esterification condensing agent in a solvent can be exemplified. As the solvent, a solvent which is soluble in both the compound (1X) and the compound (1Y), such as chloroform, can be exemplified. As the esterification condensing agent, diisopropylcarbodiimide (IPC) can be exemplified. Here, it is preferable to further use a base, such as dimethylaminopyridine (DMAP). The reaction temperature is selected depending on the types of the compound (1X) and the compound (1Y), and can be, for example, in the range of -15 to 70°C, and preferably, in the range of 0 to 40°C. The reaction time can be, for example, in the range of 15 minutes to 48 hours.
반응 시간은 반응 도중의 반응 혼합물을 적절하게 샘플링하여, 액체 크로마토그래피나 가스 크로마토그래피 등의 공지된 분석 수단에 의해 화합물(1X) 및 화합물(1Y)의 소실 정도나 화합물(1)의 생성 정도를 확인하여 정할 수도 있다.The reaction time can also be determined by appropriately sampling the reaction mixture during the reaction and checking the extent of disappearance of compound (1X) and compound (1Y) or the extent of production of compound (1) by a known analytical means such as liquid chromatography or gas chromatography.
반응 후의 반응 혼합물로부터 재결정, 재침전, 추출 및 각종 크로마토그래피와 같은 공지된 방법에 의해, 혹은 이들 조작을 조합함으로써 화합물(1)을 추출할 수 있다. Compound (1) can be extracted from the reaction mixture after the reaction by known methods such as recrystallization, reprecipitation, extraction, and various chromatography, or by a combination of these operations.
1-1-2. 이색성 색소(2)1-1-2. Dichromatic pigment (2)
이색성 색소(2)는 상기 측정을 실시했을 때 파장 550∼700 nm의 범위에 흡수 극대를 갖는다. 흡수 극대의 측정 방법은 이색성 색소(1)의 경우와 마찬가지다. When the above measurement is performed, the dichroic dye (2) has an absorption maximum in the range of wavelengths 550 to 700 nm. The method for measuring the absorption maximum is the same as that for the dichroic dye (1).
이색성 색소(2)는 편광막 형성용 조성물 중에 2종 이상이 포함되는 것인데, 그 중에서도 파장 550∼600 nm의 범위에 흡수 극대를 갖는 이색성 색소(2-1)와, 파장 600∼700 nm의 범위에 흡수 극대를 갖는 이색성 색소(2-2)를 포함하면 보다 바람직하다. 여기서, 이색성 색소(2-1)는 파장 570∼600 nm의 범위에 흡수 극대를 가지면 보다 바람직하고, 이색성 색소(2-2)는 파장 600∼680 nm의 범위에 흡수 극대를 가지면 더욱 바람직하다. The dichroic dye (2) is included in two or more types in the composition for forming a polarizing film, and among them, it is more preferable to include a dichroic dye (2-1) having an absorption maximum in a wavelength range of 550 to 600 nm and a dichroic dye (2-2) having an absorption maximum in a wavelength range of 600 to 700 nm. Here, it is more preferable if the dichroic dye (2-1) has an absorption maximum in a wavelength range of 570 to 600 nm, and it is even more preferable if the dichroic dye (2-2) has an absorption maximum in a wavelength range of 600 to 680 nm.
이색성 색소(2)로서는 예컨대 아조 화합물을 들 수 있다. 이색성 색소(2)는 상기 식 (2)로 표시되는 화합물(이하, 경우에 따라 「화합물(2)」이라고 함)이면 바람직하다. As a dichroic dye (2), an azo compound can be exemplified. The dichroic dye (2) is preferably a compound represented by the above formula (2) (hereinafter, referred to as “compound (2)” as the case may be).
화합물(2)의 아조벤젠 부위의 기하 이성은 트랜스가 바람직하다. The geometrical isomorphism of the azobenzene moiety of compound (2) is preferably trans.
화합물(2)의 각 기의 조합에 있어서, 상기 화합물(2)이 상기 측정에서 파장 550∼600 nm의 범위에 흡수 극대를 갖도록 Ar1, Ar2 및 Ar3을 조합함으로써 이색성 색소(2-1)로서 사용할 수 있는 화합물(2)이 정해진다. 구체적인 이색성 색소(2-1)로서는 표 1에 각 기의 조합으로 나타내는 화합물(2)을 들 수 있다. 표 1에 각 기의 조합을 나타내는 화합물(2-1)은 식 (2)에 있어서의 n이 1인 경우를 나타낸다. 한편, 표 1에 있어서, 예컨대 식 (AR-1)로 표시되는 기 등은 「(AR-1)」 등으로 표기한다. In the combination of each group of compound (2), a compound (2) that can be used as a dichroic dye (2-1) is determined by combining Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 so that the compound (2) has an absorption maximum in the range of a wavelength of 550 to 600 nm in the measurement. As a specific dichroic dye (2-1), a compound (2) represented by each combination of groups in Table 1 can be mentioned. Compound (2-1) representing each combination of groups in Table 1 represents the case where n in formula (2) is 1. Meanwhile, in Table 1, a group represented by formula (AR-1), for example, is expressed as "(AR-1)", etc.
이어서, 화합물(2)의 각 기의 조합에 있어서, 상기 화합물(2)이 상기 측정에서 파장 600∼700 nm의 범위에 흡수를 갖도록 Ar1, Ar2 및 Ar3을 조합함으로써 이색성 색소(2-2)로서 사용할 수 있는 화합물(2)이 정해진다. 구체적인 이색성 색소(2-2)로서는 표 2에 각 기의 조합으로 나타내는 화합물(2)을 들 수 있다. 표 2에 각 기의 조합을 나타내는 화합물(2-2)은 식 (2)에 있어서의 n이 1인 경우를 나타낸다. 한편, 표 2에서의 기의 표기는 표 1의 경우와 동일하다. Next, in the combination of each group of compound (2), a compound (2) that can be used as a dichroic dye (2-2) is determined by combining Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 so that the compound (2) has absorption in the range of a wavelength of 600 to 700 nm in the measurement. As a specific dichroic dye (2-2), a compound (2) shown in Table 2 by the combination of each group can be mentioned. Compound (2-2) showing the combination of each group in Table 2 shows the case where n in formula (2) is 1. Meanwhile, the notation of groups in Table 2 is the same as in Table 1.
여기서, 화합물(2)을 구체적으로 나타내면, 식 (2-11)∼식 (2-39)으로 각각 나타내는 화합물 등을 들 수 있다. Here, if compound (2) is specifically represented, compounds represented by formulas (2-11) to (2-39) can be mentioned.
여기에 예로 든 화합물(2)의 구체예 중에서, 이색성 색소(2-1)로서는 식 (2-12), 식 (2-13), 식 (2-18), 식 (2-20), 식 (2-21), 식 (2-22), 식 (2-23), 식 (2-24), 식 (2-26), 식 (2-27), 식 (2-28), 식 (2-29) 및 식 (2-30)으로 각각 표시되는 것이 해당하고, 이색성 색소(2-2)로서는 식 (2-31), 식 (2-32), 식 (2-33), 식 (2-34), 식 (2-35) 및 식 (2-36)으로 각각 표시되는 것이 해당한다. 한편, 식 (2-11), 식 (2-15) 및 식 (2-16)으로 각각 표시되는 것은 파장 550∼700 nm에 흡수를 나타내는 색소는 아니지만, 보충적으로 식 (1)의 색소와 병용할 수 있다. Among the specific examples of compounds (2) given here, the dichroic dye (2-1) is represented by formulas (2-12), (2-13), (2-18), (2-20), (2-21), (2-22), (2-23), (2-24), (2-26), (2-27), (2-28), (2-29), and (2-30), respectively, and the dichroic dye (2-2) is represented by formulas (2-31), (2-32), (2-33), (2-34), (2-35), and (2-36), respectively. Meanwhile, the pigments represented by formulas (2-11), (2-15), and (2-16) respectively are not pigments that exhibit absorption at a wavelength of 550 to 700 nm, but can be used in combination with the pigment of formula (1) as a supplement.
화합물(2)의 구체예 중에서도, 편광막 형성용 조성물에 포함되는 이색성 색소(2)로서는 식 (2-15), 식 (2-16), 식 (2-18), 식 (2-20), 식 (2-21), 식 (2-22), 식 (2-23), 식 (2-27), 식 (2-29), 식 (2-31), 식 (2-32), 식 (2-33), 식 (2-34) 및 식 (2-35)으로 각각 표시되는 것이 보다 바람직하다. 이들 중, 이색성 색소(2)를 화합물(2)의 구체예에서 선택되는 2종 이상의 조합으로 나타내면, 혼합 비율에 따라 다르지만, 예컨대 표 3에 나타내는 것과 같다. 이 표 3에 있어서, 예컨대 식 (2-11)로 표시되는 화합물(2)은 「(2-11)」로 나타내는 것으로 한다. Among the specific examples of compound (2), as the dichroic dye (2) included in the composition for forming a polarizing film, those represented by formula (2-15), formula (2-16), formula (2-18), formula (2-20), formula (2-21), formula (2-22), formula (2-23), formula (2-27), formula (2-29), formula (2-31), formula (2-32), formula (2-33), formula (2-34), and formula (2-35) are more preferable. Among these, when the dichroic dye (2) is represented by a combination of two or more types selected from the specific examples of compound (2), depending on the mixing ratio, it is as shown in Table 3, for example. In this Table 3, for example, the compound (2) represented by formula (2-11) is represented as "(2-11)".
편광막 형성용 조성물에 있어서의 이색성 색소(1)의 함유량은 후술하는 중합성 액정 화합물 100 질량부에 대한 함유량으로 나타내며, 50 질량부 이하가 바람직하고, 0.1 질량부 이상 10 질량부 이하가 보다 바람직하고, 0.1 질량부 이상 5 질량부 이하가 더욱 바람직하다. The content of the dichroic dye (1) in the composition for forming a polarizing film is expressed as the content relative to 100 parts by mass of the polymerizable liquid crystal compound described later, and is preferably 50 parts by mass or less, more preferably 0.1 parts by mass or more and 10 parts by mass or less, and still more preferably 0.1 parts by mass or more and 5 parts by mass or less.
편광막 형성용 조성물에 있어서의 이색성 색소(2)의 함유량은 후술하는 중합성 액정 화합물 100 질량부에 대한 함유량으로 나타내며, 10 질량부 이하가 바람직하고, 0.1 질량부 이상 5 질량부 이하가 보다 바람직하고, 0.1 질량부 이상 3 질량부 이하가 더욱 바람직하다. The content of the dichroic dye (2) in the composition for forming a polarizing film is expressed as the content relative to 100 parts by mass of the polymerizable liquid crystal compound described later, and is preferably 10 parts by mass or less, more preferably 0.1 parts by mass or more and 5 parts by mass or less, and still more preferably 0.1 parts by mass or more and 3 parts by mass or less.
또한, 편광막 형성용 조성물에 있어서의 이색성 색소(1) 및 이색성 색소(2)의 합계 함유량은 후술하는 중합성 액정 화합물 100 질량부에 대한 함유량으로 나타내며, 30 질량부 이하가 바람직하고, 0.1 질량부 이상 20 질량부 이하가 보다 바람직하고, 1 질량부 이상 15 질량부 이하가 더욱 바람직하다. In addition, the total content of the dichroic dye (1) and the dichroic dye (2) in the composition for forming a polarizing film is expressed as the content relative to 100 parts by mass of the polymerizable liquid crystal compound described later, and is preferably 30 parts by mass or less, more preferably 0.1 part by mass or more and 20 parts by mass or less, and still more preferably 1 part by mass or more and 15 parts by mass or less.
이색성 색소 각각의 함유량이 상기 범위 내라면, 편광막 형성용 조성물에 있어서의 이색성 색소가 용제에 대하여 충분한 용해성을 보이기 때문에, 상기 편광막 형성용 조성물을 이용하여 본 편광막을 제조했을 때, 결함의 발생이 없는 본 편광막을 얻을 수 있다. 한편, 상술한 것과 같이, 편광막 형성용 조성물은 이색성 색소(1) 1종 이상과 이색성 색소(2) 2종 이상을 포함하고 있으면 되는데, 상기 편광막 형성용 조성물은 이색성 색소(1) 2종 이상을 포함하고 있더라도, 이색성 색소(2) 3종 이상을 포함하고 있더라도 좋다. 이색성 색소(1) 2종 이상을 포함하는 경우, 이색성 색소(1)의 함유량은 2종 이상의 이색성 색소(1)의 합계량으로 하고, 이색성 색소(2) 3종 이상을 포함하는 경우, 이색성 색소(2)의 함유량은 3종 이상의 이색성 색소(2)의 합계량으로 한다. When the content of each dichroic dye is within the above range, since the dichroic dye in the polarizing film-forming composition exhibits sufficient solubility in the solvent, when the polarizing film is manufactured using the polarizing film-forming composition, a polarizing film without occurrence of defects can be obtained. Meanwhile, as described above, the polarizing film-forming composition may contain at least one dichroic dye (1) and at least two dichroic dyes (2), but the polarizing film-forming composition may contain at least two dichroic dyes (1) or at least three dichroic dyes (2). When it contains at least two dichroic dyes (1), the content of the dichroic dye (1) is the total amount of the two or more dichroic dyes (1), and when it contains at least three dichroic dyes (2), the content of the dichroic dye (2) is the total amount of the three or more dichroic dyes (2).
이색성 색소(2)는 예컨대 일본 특허 공개 소58-38756호 공보, 동 소63-301850호 공보, 동 소58-104984호 공보 등에 기재된 공지된 방법으로 제조된다. The dichroic dye (2) is produced by a known method described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-38756, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-301850, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-104984.
이어서, 편광막 형성용 조성물에 있어서의 이색성 색소 이외의 구성 성분에 관해서 설명한다. Next, the components other than the dichroic dye in the composition for forming a polarizing film are described.
1-2. 중합성 액정 화합물1-2. Polymerizable liquid crystal compound
중합성 액정 화합물은 배향한 채로 중합할 수 있는 액정 화합물이며, 분자 내에 중합성기를 갖는다. 중합성 액정 화합물을 함유하는 편광막 형성용 조성물은 중합성 액정 화합물을 배향시킨 상태에서 중합함으로써 본 편광막을 형성한다. 중합성기는 라디칼 중합성기이면 특히 바람직하다. 라디칼 중합성기란, 라디칼 중합 반응에 관여하는 기를 의미한다. The polymerizable liquid crystal compound is a liquid crystal compound that can be polymerized while aligned, and has a polymerizable group in the molecule. The polarizing film-forming composition containing the polymerizable liquid crystal compound forms the polarizing film by polymerizing the polymerizable liquid crystal compound while aligned. The polymerizable group is particularly preferably a radical polymerizable group. The radical polymerizable group means a group involved in a radical polymerization reaction.
본 발명의 편광막 형성용 조성물에 포함되는 중합성 액정 화합물은, 네마틱상의 액정상(이하, 경우에 따라 「네마틱 액정상」이라고 함)을 나타내는 것이라도, 스멕틱상의 액정상(이하, 경우에 따라 「스멕틱 액정상」이라고 함)을 나타내는 것이라도, 네마틱 액정상 및 스멕틱 액정상 양쪽을 나타내는 것이라도 좋지만, 적어도 스멕틱 액정상을 나타내는 중합성 스멕틱 액정 화합물이면 바람직하다. 중합성 스멕틱 액정 화합물을 포함하는 편광막 형성용 조성물은 이색성 색소(1) 및 이색성 색소(2)의 상호 작용에 의해, 뉴트럴한 색상성이 매우 양호하며 보다 편광 성능이 우수한 본 편광막을 얻을 수 있다. The polymerizable liquid crystal compound included in the polarizing film-forming composition of the present invention may be one exhibiting a nematic liquid crystal phase (hereinafter, sometimes referred to as a "nematic liquid crystal phase"), a smectic liquid crystal phase (hereinafter, sometimes referred to as a "smectic liquid crystal phase"), or may exhibit both a nematic liquid crystal phase and a smectic liquid crystal phase, but it is preferably a polymerizable smectic liquid crystal compound exhibiting at least a smectic liquid crystal phase. The polarizing film-forming composition containing a polymerizable smectic liquid crystal compound can obtain the present polarizing film having excellent neutral color properties and superior polarization performance due to the interaction between the dichroic dye (1) and the dichroic dye (2).
중합성 스멕틱 액정 화합물이 나타내는 스멕틱 액정상으로서는 고차 스멕틱 액정상이 보다 바람직하다. 여기서 말하는 고차 스멕틱 액정상이란, 스멕틱 B상, 스멕틱 D상, 스멕틱 E상, 스멕틱 F상, 스멕틱 G상, 스멕틱 H상, 스멕틱 I상, 스멕틱 J상, 스멕틱 K상 및 스멕틱 L상이며, 그 중에서도 스멕틱 B상, 스멕틱 F상 및 스멕틱 I상이 보다 바람직하다. Among the smectic liquid crystal phases exhibited by the polymerizable smectic liquid crystal compound, higher-order smectic liquid crystal phases are more preferable. The higher-order smectic liquid crystal phases referred to here are Smectic B phase, Smectic D phase, Smectic E phase, Smectic F phase, Smectic G phase, Smectic H phase, Smectic I phase, Smectic J phase, Smectic K phase and Smectic L phase, and among them, Smectic B phase, Smectic F phase and Smectic I phase are more preferable.
중합성 액정 화합물이 나타내는 스멕틱 액정상이 이들 고차 스멕틱 액정상이면, 배향 질서도가 보다 높은 본 편광막을 제조할 수 있다. 또한, 이와 같이 배향 질서도가 높은 고차 스멕틱 액정상으로 제작한 본 편광막은 X선 회절 측정에 있어서 헥사틱상이나 크리스탈상과 같은 고차 구조 유래의 브래그 피크가 얻어지는 것이다. 상기 브래그 피크란, 분자 배향의 면 주기 구조에 유래하는 피크이며, 본 발명의 편광막 형성용 조성물에 따르면, 주기 간격이 3.0∼5.0Å인 본 편광막을 얻을 수 있다. If the smectic liquid crystal phase exhibited by the polymerizable liquid crystal compound is a higher-order smectic liquid crystal phase, a polarizing film having a higher degree of orientational order can be produced. In addition, the polarizing film produced with the higher-order smectic liquid crystal phase having a high degree of orientational order in this way obtains a Bragg peak derived from a higher-order structure such as a hexatic phase or a crystal phase in X-ray diffraction measurement. The Bragg peak is a peak derived from a plane periodic structure of molecular orientation, and according to the composition for forming a polarizing film of the present invention, a polarizing film having a periodic interval of 3.0 to 5.0 Å can be obtained.
편광막 형성용 조성물에 포함되는 중합성 액정 화합물이 네마틱 액정상이나 스멕틱 액정상을 나타내는지 여부는 예컨대 하기와 같이 하여 확인할 수 있다. 적당한 기재를 준비하고, 상기 기재에 편광막 형성용 조성물을 도포하여 도포막을 형성한 후, 중합성 액정 화합물이 중합되지 않는 조건으로 가열 처리 또는 감압 처리를 함으로써 도포막에 함유되는 용제를 제거한다. 이어서, 기재 상에 형성된 도포막을 등방상 온도까지 가열하고, 서서히 냉각함으로써 발현되는 액정상을 편광 현미경에 의한 텍스쳐 관찰, X선 회절 측정 또는 시차주사 열량 측정에 의해 검사한다. 이 검사에 있어서, 예컨대 냉각함으로써 네마틱 액정상을 나타내고, 더 냉각함으로써 스멕틱 액정상을 나타내는 중합성 액정 화합물이 특히 바람직하다. 네마틱 액정상 및 스멕틱 액정상에 있어서, 중합성 액정 화합물과 이색성 색소가 상 분리되지 않은 것은 예컨대 각종 현미경에 의한 표면 관찰이나 헤이즈미터에 의한 산란도 측정에 의해 확인할 수 있다. Whether the polymerizable liquid crystal compound included in the composition for forming a polarizing film exhibits a nematic liquid crystal phase or a smectic liquid crystal phase can be confirmed, for example, as follows. An appropriate substrate is prepared, and the composition for forming a polarizing film is applied to the substrate to form a coating film, and then heat treatment or depressurization treatment is performed under conditions in which the polymerizable liquid crystal compound does not polymerize, thereby removing the solvent contained in the coating film. Next, the coating film formed on the substrate is heated to an isotropic temperature, and the liquid crystal phase developed by gradually cooling is examined by texture observation using a polarizing microscope, X-ray diffraction measurement, or differential scanning calorimetry. In this examination, a polymerizable liquid crystal compound which exhibits a nematic liquid crystal phase by cooling, and a smectic liquid crystal phase by further cooling is particularly preferable. In the nematic liquid crystal phase and the smectic liquid crystal phase, it can be confirmed, for example, by surface observation using various microscopes or scattering measurement using a haze meter, that the polymerizable liquid crystal compound and the dichroic dye are not phase separated.
이하, 편광막 형성용 조성물에 이용하는 중합성 액정 화합물로서 바람직한 것의 구체예를 든다. Hereinafter, specific examples of preferred polymerizable liquid crystal compounds used in a composition for forming a polarizing film are given.
바람직한 중합성 액정 조성물로서는 예컨대 식 (4)으로 표시되는 화합물(이하, 경우에 따라 「화합물(4)」이라고 함)을 들 수 있다. As a preferable polymerizable liquid crystal composition, for example, a compound represented by formula (4) (hereinafter, sometimes referred to as “compound (4)”) can be mentioned.
U1-V1-W1-X1-Y1-X2-Y2-X3-W2-V2-U2 (4)U 1 -V 1 -W 1 -X 1 -Y 1 -X 2 -Y 2 -X 3 -W 2 -V 2 -U 2 (4)
[식 (4)에서, X1, X2 및 X3은 서로 독립적으로 치환기를 갖고 있더라도 좋은 1,4-페닐렌기 또는 치환기를 갖고 있더라도 좋은 시클로헥산-1,4-디일기를 나타낸다. 단, X1, X2 및 X3 중 적어도 하나는 치환기를 갖고 있더라도 좋은 1,4-페닐렌기이다. 치환기를 갖고 있더라도 좋은 시클로헥산-1,4-디일기를 구성하는 -CH2-는 -O-, -S- 또는 -NR-로 치환되어 있더라도 좋다. R은 탄소수 1∼6의 알킬기 또는 페닐기이다. [In formula (4), X 1 , X 2 and X 3 independently represent a good 1,4-phenylene group even if they have a substituent or a good cyclohexane-1,4-diyl group even if they have a substituent. However, at least one of X 1 , X 2 and X 3 is a good 1,4-phenylene group even if it has a substituent. -CH 2 - constituting the good cyclohexane-1,4-diyl group even if it has a substituent may be substituted with -O-, -S- or -NR-. R is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or a phenyl group.
Y1 및 Y2는 서로 독립적으로 -CH2CH2-, -CH2O-, -COO-, -OCOO-, 단결합, -N=N-, -CRa=CRb-, -C≡C- 또는 -CRa=N-을 나타낸다. Ra 및 Rb는 서로 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 알킬기를 나타낸다. Y 1 and Y 2 independently represent -CH 2 CH 2 -, -CH 2 O-, -COO-, -OCOO-, a single bond, -N=N-, -CR a =CR b -, -C≡C- or -CR a =N-. R a and R b independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
U1은 수소 원자 또는 중합성기를 나타낸다. U 1 represents a hydrogen atom or a polymerizable group.
U2는 중합성기를 나타낸다. U 2 represents a polymerization group.
W1 및 W2는 서로 독립적으로 단결합, -O-, -S-, -COO- 또는 -OCOO-을 나타낸다. W 1 and W 2 independently represent a single bond, -O-, -S-, -COO-, or -OCOO-.
V1 및 V2는 서로 독립적으로 치환기를 갖고 있더라도 좋은 탄소수 1∼20의 알칸디일기를 나타내고, 상기 알칸디일기를 구성하는 -CH2-는 -O-, -S- 또는 -NH-로 치환되어 있더라도 좋다.]V 1 and V 2 each independently represent an alkanediyl group having 1 to 20 carbon atoms which may have a substituent, and -CH 2 - constituting the alkanediyl group may be substituted with -O-, -S- or -NH-.]
화합물(4)에 있어서, X1, X2 및 X3 중, 적어도 2개가 치환기를 갖고 있더라도 좋은 1,4-페닐렌기인 것이 바람직하다. In compound (4), it is preferable that at least two of X 1 , X 2 and X 3 are 1,4-phenylene groups having a substituent.
치환기를 갖고 있더라도 좋은 1,4-페닐렌기는 무치환인 것이 바람직하다. 치환기를 갖고 있더라도 좋은 시클로헥산-1,4-디일기는 치환기를 갖고 있더라도 좋은 트랜스-시클로헥산-1,4-디일기인 것이 바람직하고, 치환기를 갖고 있더라도 좋은 트랜스-시클로헥산-1,4-디일기는 무치환인 것이 보다 바람직하다. Even if it has a substituent, a good 1,4-phenylene group is preferably unsubstituted. Even if it has a substituent, a good cyclohexane-1,4-diyl group is preferably a good trans-cyclohexane-1,4-diyl group even if it has a substituent, and even if it has a substituent, a good trans-cyclohexane-1,4-diyl group is more preferably unsubstituted.
치환기를 갖고 있더라도 좋은 1,4-페닐렌기 또는 치환기를 갖고 있더라도 좋은 시클로헥산-1,4-디일기가 임의로 갖는 치환기로서는 메틸기, 에틸기 및 부틸기 등의 탄소수 1∼4의 알킬기; 시아노기; 할로겐 원자 등을 들 수 있다. As a substituent that may optionally be present in a good 1,4-phenylene group having a substituent or a good cyclohexane-1,4-diyl group having a substituent, examples thereof include alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, and a butyl group; a cyano group; a halogen atom, and the like.
화합물(4)의 Y1은 -CH2CH2-, -COO- 또는 단결합이면 바람직하고, Y2는 -CH2CH2- 또는 -CH2O-이면 바람직하다. It is preferable that Y 1 of compound (4) is -CH 2 CH 2 -, -COO- or a single bond, and it is preferable that Y 2 is -CH 2 CH 2 - or -CH 2 O-.
U2는 중합성기이다. U1은 수소 원자 또는 중합성기이며, 바람직하게는 중합성기이다. U1 및 U2는 함께 중합성기이면 바람직하고, 함께 광중합성기이면 보다 바람직하다. 광중합성기란, 후술하는 광중합개시제로부터 발생한 활성 라디칼이나 산 등에 의해서 중합 반응에 관여할 수 있는 기를 말한다. 광중합성기를 갖는 중합성 액정 화합물은 보다 저온 조건 하에서 중합할 수 있다는 점에서 유리하다. U 2 is a polymerizable group. U 1 is a hydrogen atom or a polymerizable group, and is preferably a polymerizable group. It is preferable that U 1 and U 2 are both polymerizable groups, and it is more preferable that they are both photopolymerizable groups. A photopolymerizable group refers to a group that can participate in a polymerization reaction by an active radical or acid generated from a photopolymerization initiator described later. A polymerizable liquid crystal compound having a photopolymerizable group is advantageous in that it can polymerize under lower temperature conditions.
화합물(4)에 있어서, U1 및 U2의 중합성기는 서로 다르더라도 좋지만, 동일한 종류의 기인 것이 바람직하다. 중합성기로서는 비닐기, 비닐옥시기, 1-클로로비닐기, 이소프로페닐기, 4-비닐페닐기, 아크릴로일옥시기, 메타크릴로일옥시기, 옥시라닐기, 옥세타닐기 등을 들 수 있다. 그 중에서도 아크릴로일옥시기, 메타크릴로일옥시기, 비닐옥시기, 옥시라닐기 및 옥세타닐기가 바람직하고, 아크릴로일옥시기가 보다 바람직하다. In compound (4), the polymerizable groups of U 1 and U 2 may be different, but are preferably the same type of group. Examples of the polymerizable group include a vinyl group, a vinyloxy group, a 1-chlorovinyl group, an isopropenyl group, a 4-vinylphenyl group, an acryloyloxy group, a methacryloyloxy group, an oxiranyl group, and an oxetanyl group. Among them, an acryloyloxy group, a methacryloyloxy group, a vinyloxy group, an oxiranyl group, and an oxetanyl group are preferable, and an acryloyloxy group is more preferable.
V1 및 V2가 나타내는 치환기를 갖고 있더라도 좋은 탄소수 1∼20의 알칸디일기에 있어서의 탄소수 1∼20의 알칸디일기로서는 메틸렌기, 에틸렌기, 프로판-1,3-디일기, 부탄-1,3-디일기, 부탄-1,4-디일기, 펜탄-1,5-디일기, 헥산-1,6-디일기, 헵탄-1,7-디일기, 옥탄-1,8-디일기, 데칸-1,10-디일기, 테트라데칸-1,14-디일기 및 아이코산-1,20-디일기 등을 들 수 있다. V1 및 V2는 바람직하게는 탄소수 2∼12의 알칸디일기이며, 보다 바람직하게는 탄소수 6∼12의 알칸디일기이다. As alkanediyl groups having 1 to 20 carbon atoms, which may have substituents represented by V 1 and V 2 , examples thereof include a methylene group, an ethylene group, a propane-1,3-diyl group, a butane-1,3-diyl group, a butane-1,4-diyl group, a pentane-1,5-diyl group, a hexane-1,6-diyl group, a heptane-1,7-diyl group, an octane-1,8-diyl group, a decane-1,10-diyl group, a tetradecane-1,14-diyl group, and aicosane-1,20-diyl group. V 1 and V 2 are preferably alkanediyl groups having 2 to 12 carbon atoms, and more preferably, they are alkanediyl groups having 6 to 12 carbon atoms.
치환기를 갖고 있더라도 좋은 탄소수 1∼20의 알칸디일기가 임의로 갖는 치환기로서는 시아노기 및 할로겐 원자 등을 들 수 있는데, 상기 알칸디일기는 무치환인 것이 바람직하고, 무치환 또한 직쇄상의 알칸디일기인 것이 보다 바람직하다. As a substituent that may be optionally included in an alkanediyl group having 1 to 20 carbon atoms, even if it has a substituent, examples thereof include a cyano group and a halogen atom. It is preferable that the alkanediyl group is unsubstituted, and it is more preferable that the unsubstituted alkanediyl group is also a straight-chain alkanediyl group.
W1 및 W2는 서로 독립적으로 바람직하게는 단결합 또는 -O-이다. W 1 and W 2 are independently preferably a single bond or -O-.
화합물(4)로서는 식 (4-1)∼식 (4-43)으로 표시되는 화합물 등을 들 수 있다. 이러한 화합물(4)의 구체예가 시클로헥산-1,4-디일기를 갖는 경우, 이러한 시클로헥산-1,4-디일기는 트랜스체인 것이 바람직하다. As the compound (4), compounds represented by formulas (4-1) to (4-43) can be mentioned. When a specific example of such compound (4) has a cyclohexane-1,4-diyl group, it is preferable that the cyclohexane-1,4-diyl group is a trans chain.
중합성 액정 화합물은 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 편광막 형성용 조성물에 이용할 수 있다. 또한, 2종 이상을 혼합하는 경우, 적어도 1종이 화합물(4)이면 바람직하다. 중합성 액정 화합물을 2종 혼합하는 경우의 혼합비는 통상 1:99∼50:50이며, 바람직하게는 5:95∼50:50이고, 보다 바람직하게는 10:90∼50:50이다. Polymerizable liquid crystal compounds can be used alone or in combination of two or more in a composition for forming a polarizing film. In addition, when two or more are mixed, it is preferable that at least one is a compound (4). When two polymerizable liquid crystal compounds are mixed, the mixing ratio is usually 1:99 to 50:50, preferably 5:95 to 50:50, and more preferably 10:90 to 50:50.
예시한 화합물(4) 중에서도 식 (4-5), 식 (4-6), 식 (4-7), 식 (4-8), 식 (4-9), 식 (4-10), 식 (4-11), 식 (4-12), 식 (4-13), 식 (4-14), 식 (4-15), 식 (4-22), 식 (4-24), 식 (4-25), 식 (4-26), 식 (4-27), 식 (4-28) 및 식 (4-29)으로 표시되는 화합물이 바람직하다. 이들 화합물은 그 밖의 중합성 액정 화합물과의 상호 작용에 의해 용이하게 결정상 전이 온도를 밑도는 온도 조건 하에서, 즉 고차의 스멕틱상의 액정 상태를 충분히 유지한 채로 중합할 수 있다. 구체적으로는, 이들 화합물은 70℃ 이하, 바람직하게는 60℃ 이하의 온도 조건 하에서 고차의 스멕틱상의 액정 상태를 충분히 유지한 채로 중합할 수 있다. Among the exemplified compounds (4), compounds represented by formulas (4-5), (4-6), (4-7), (4-8), (4-9), (4-10), (4-11), (4-12), (4-13), (4-14), (4-15), (4-22), (4-24), (4-25), (4-26), (4-27), (4-28), and (4-29) are preferable. These compounds can be easily polymerized under temperature conditions below the crystal phase transition temperature, i.e., while sufficiently maintaining the liquid crystal state of the higher-order smectic phase, by interaction with other polymerizable liquid crystal compounds. Specifically, these compounds can be polymerized under temperature conditions of 70°C or lower, preferably 60°C or lower, while sufficiently maintaining the liquid crystal state of the higher-order smectic phase.
편광막 형성용 조성물에 있어서의 중합성 액정 화합물의 함유 비율은 편광막 형성용 조성물의 고형분에 대하여 50∼99.9 질량%가 바람직하고, 80∼99.9 질량%가보다 바람직하다. 중합성 액정 화합물의 함유 비율이 상기 범위 내라면, 중합성 액정 화합물의 배향성이 높아지는 경향이 있어 바람직하다. 여기서, 고형분이란, 편광막 형성용 조성물에서 용제 등의 휘발성 성분을 제외한 성분의 합계량을 말한다. The content ratio of the polymerizable liquid crystal compound in the polarizing film-forming composition is preferably 50 to 99.9 mass%, more preferably 80 to 99.9 mass%, based on the solid content of the polarizing film-forming composition. When the content ratio of the polymerizable liquid crystal compound is within the above range, the orientation of the polymerizable liquid crystal compound tends to increase, which is preferable. Here, the solid content refers to the total amount of components excluding volatile components such as solvents in the polarizing film-forming composition.
중합성 액정 화합물은 예컨대 Lub et al. Recl. Trav. Chim. Pays-Bas, 115, 321-328(1996) 또는 일본 특허 제4719156호 등에 기재된 공지된 방법으로 제조된다. Polymerizable liquid crystal compounds are prepared by known methods, such as those described in Lub et al. Recl. Trav. Chim. Pays-Bas, 115, 321-328 (1996) or Japanese Patent No. 4719156.
1-3. 용제1-3. Solvent
편광막 형성용 조성물은 용제를 포함하는 것이 바람직하다. 용제로서는 중합성 액정 화합물 및 이색성 색소를 완전히 용해할 수 있는 용제가 바람직하다. 또한, 편광막 형성용 조성물에 포함되는 중합성 액정 화합물의 중합 반응에 불활성인 용제인 것이 바람직하다. It is preferable that the composition for forming a polarizing film contains a solvent. As the solvent, a solvent capable of completely dissolving the polymerizable liquid crystal compound and the dichroic dye is preferable. In addition, it is preferable that the solvent is inactive to the polymerization reaction of the polymerizable liquid crystal compound contained in the composition for forming a polarizing film.
용제로서는 메탄올, 에탄올, 에틸렌글리콜, 이소프로필알코올, 프로필렌글리콜, 에틸렌글리콜메틸에테르, 에틸렌글리콜부틸에테르 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르 등의 알코올 용제; 초산에틸, 초산부틸, 에틸렌글리콜메틸에테르아세테이트, γ-부티로락톤 또는 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트 및 젖산에틸 등의 에스테르 용제; 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로펜타논, 시클로헥사논, 2-헵타논 및 메틸이소부틸케톤 등의 케톤 용제; 펜탄, 헥산 및 헵탄 등의 지방족 탄화수소 용제; 톨루엔 및 크실렌 등의 방향족 탄화수소 용제; 아세토니트릴 등의 니트릴 용제; 테트라히드로푸란 및 디메톡시에탄 등의 에테르 용제; 클로로포름 및 클로로벤젠 등의 염소 함유 용제 등을 들 수 있다. 이들 용제는 단독으로 이용하더라도 좋고, 복수를 조합시켜 이용하더라도 좋다. Examples of the solvent include alcohol solvents such as methanol, ethanol, ethylene glycol, isopropyl alcohol, propylene glycol, ethylene glycol methyl ether, ethylene glycol butyl ether, and propylene glycol monomethyl ether; ester solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, ethylene glycol methyl ether acetate, γ-butyrolactone or propylene glycol methyl ether acetate, and ethyl lactate; ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone, 2-heptanone, and methyl isobutyl ketone; aliphatic hydrocarbon solvents such as pentane, hexane, and heptane; aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene; nitrile solvents such as acetonitrile; ether solvents such as tetrahydrofuran and dimethoxyethane; and chlorine-containing solvents such as chloroform and chlorobenzene. These solvents may be used alone or in combination.
용제의 함유량은 상기 편광막 형성용 조성물의 총량에 대하여 50∼98 질량%가 바람직하다. 환언하면, 편광막 형성용 조성물에 있어서의 고형분은 2∼50 질량%가 바람직하다. 고형분이 2 질량% 이상이면, 본 발명의 목적의 하나인 박형의 본 편광막을 얻기 쉬운 경향이 있어 바람직하다. 또한, 상기 고형분이 50 질량% 이하라면, 편광막 형성용 조성물의 점도가 낮아지므로, 편광막의 두께가 대략 균일하게 됨으로써 상기 편광막에 얼룩이 생기기 어렵게 되는 경향이 있어 바람직하다. 또한, 이러한 고형분은 편광막의 두께를 고려하여 정할 수 있다. The content of the solvent is preferably 50 to 98 mass% with respect to the total amount of the polarizing film-forming composition. In other words, the solid content in the polarizing film-forming composition is preferably 2 to 50 mass%. If the solid content is 2 mass% or more, it is preferable because it tends to be easy to obtain a thin polarizing film, which is one of the purposes of the present invention. In addition, if the solid content is 50 mass% or less, the viscosity of the polarizing film-forming composition decreases, so that the thickness of the polarizing film becomes approximately uniform, and thus it tends to be difficult for unevenness to occur in the polarizing film, which is preferable. In addition, the solid content can be determined in consideration of the thickness of the polarizing film.
1-4. 그 밖의 첨가제1-4. Other additives
본 발명에 있어서의 편광막 형성용 조성물은 이색성 색소, 중합성 액정 화합물 및 용제 이외의 첨가제를 임의로 포함한다. The composition for forming a polarizing film in the present invention optionally contains additives other than a dichroic dye, a polymerizable liquid crystal compound, and a solvent.
1-4-1. 중합 반응 조제1-4-1. Preparation of polymerization reaction
편광막 형성용 조성물은 중합개시제를 함유하면 바람직하다. 상기 중합개시제는 중합성 액정 화합물의 중합 반응을 개시할 수 있는 화합물이다. 중합개시제로서는 저온 조건 하에서 중합 반응을 개시할 수 있다는 점에서 광중합개시제가 바람직하다. 구체적으로는, 빛의 작용에 의해 활성 라디칼 또는 산을 발생하는 화합물이 광중합개시제로서 이용된다. 상기 광중합개시제 중에서도 빛의 작용에 의해 활성 라디칼을 발생하는 것이 보다 바람직하다. It is preferable that the composition for forming a polarizing film contains a polymerization initiator. The polymerization initiator is a compound capable of initiating a polymerization reaction of a polymerizable liquid crystal compound. As the polymerization initiator, a photopolymerization initiator is preferable in that it can initiate a polymerization reaction under low-temperature conditions. Specifically, a compound that generates an active radical or an acid by the action of light is used as the photopolymerization initiator. Among the photopolymerization initiators, those that generate an active radical by the action of light are more preferable.
중합개시제로서는 예컨대 벤조인 화합물, 벤조페논 화합물, 알킬페논 화합물, 아실포스핀옥사이드 화합물, 트리아진 화합물, 요오도늄염 및 술포늄염 등을 들 수 있다. Examples of polymerization initiators include benzoin compounds, benzophenone compounds, alkylphenone compounds, acylphosphine oxide compounds, triazine compounds, iodonium salts, and sulfonium salts.
벤조인 화합물로서는 예컨대 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르 및 벤조인이소부틸에테르 등을 들 수 있다. Examples of benzoin compounds include benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, and benzoin isobutyl ether.
벤조페논 화합물로서는 예컨대 벤조페논, o-벤조일안식향산메틸, 4-페닐벤조페논, 4-벤조일-4'-메틸디페닐설파이드, 3,3',4,4'-테트라(tert-부틸퍼옥시카르보닐)벤조페논 및 2,4,6-트리메틸벤조페논 등을 들 수 있다. Examples of benzophenone compounds include benzophenone, o-benzoyl methyl benzoate, 4-phenylbenzophenone, 4-benzoyl-4'-methyldiphenyl sulfide, 3,3',4,4'-tetra(tert-butylperoxycarbonyl)benzophenone, and 2,4,6-trimethylbenzophenone.
알킬페논 화합물로서는 예컨대 디에톡시아세토페논, 2-메틸-2-모르폴리노-1-(4-메틸티오페닐)프로판-1-온, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)부탄-1-온, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 1,2-디페닐-2,2-디메톡시에탄-1-온, 2-히드록시-2-메틸-1-〔4-(2-히드록시에톡시)페닐〕프로판-1-온, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤 및 2-히드록시-2-메틸-1-〔4-(1-메틸비닐)페닐〕프로판-1-온의 올리고머 등을 들 수 있다. Examples of alkylphenone compounds include diethoxyacetophenone, 2-methyl-2-morpholino-1-(4-methylthiophenyl)propan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)butan-1-one, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1,2-diphenyl-2,2-dimethoxyethane-1-one, 2-hydroxy-2-methyl-1-〔4-(2-hydroxyethoxy)phenyl〕propan-1-one, 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone, and oligomers of 2-hydroxy-2-methyl-1-〔4-(1-methylvinyl)phenyl〕propan-1-one.
아실포스핀옥사이드 화합물로서는 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드 및 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)페닐포스핀옥사이드 등을 들 수 있다. Examples of acylphosphine oxide compounds include 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide and bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)phenylphosphine oxide.
트리아진 화합물로서는 예컨대 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시페닐)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시나프틸)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시스티릴)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-〔2-(5-메틸푸란-2-일)에테닐〕-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-〔2-(푸란-2-일)에테닐〕-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-〔2-(4-디에틸아미노-2-메틸페닐)에테닐〕-1,3,5-트리아진 및 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-〔2-(3,4-디메톡시페닐)에테닐〕-1,3,5-트리아진 등을 들 수 있다. Examples of triazine compounds include 2,4-bis(trichloromethyl)-6-(4-methoxyphenyl)-1,3,5-triazine, 2,4-bis(trichloromethyl)-6-(4-methoxynaphthyl)-1,3,5-triazine, 2,4-bis(trichloromethyl)-6-(4-methoxystyryl)-1,3,5-triazine, 2,4-bis(trichloromethyl)-6-〔2-(5-methylfuran-2-yl)ethenyl〕-1,3,5-triazine, 2,4-bis(trichloromethyl)-6-〔2-(furan-2-yl)ethenyl〕-1,3,5-triazine, 2,4-bis(trichloromethyl)-6-〔2-(4-diethylamino-2-methylphenyl)ethenyl〕-1,3,5-triazine and Examples include 2,4-bis(trichloromethyl)-6-〔2-(3,4-dimethoxyphenyl)ethenyl〕-1,3,5-triazine.
중합개시제는 시판되는 것을 이용할 수도 있다. 시판되는 중합개시제로서는 "이르가큐어(Irgacure) 907", "이르가큐어 184", "이르가큐어 651", "이르가큐어 819", "이르가큐어 250", "이르가큐어 369"(치바재팬(주)); "세이쿠올 BZ", "세이쿠올 Z", "세이쿠올 BEE"(세이코가가쿠(주)); "카야큐어(kayacure) BP100"(닛폰가야쿠(주)); "카야큐어 UVI-6992"(다우사 제조); "아데카옵토마 SP-152", "아데카옵토마 SP-170"((주)ADEKA); "TAZ-A", "TAZ-PP"(니혼시이베르헤그나사); 및 "TAZ-104"(산와케미컬사) 등을 들 수 있다. A commercially available polymerization initiator can also be used. Commercially available polymerization initiators include "Irgacure 907", "Irgacure 184", "Irgacure 651", "Irgacure 819", "Irgacure 250", "Irgacure 369" (Chiba Japan Co., Ltd.); "Seikul BZ", "Seikul Z", "Seikul BEE" (Seiko Chemical Co., Ltd.); "Kayacure BP100" (Nippon Kayaku Co., Ltd.); "Kayacure UVI-6992" (Dow); "Adeka Optoma SP-152", "Adeka Optoma SP-170" (ADEKA Co., Ltd.); "TAZ-A", "TAZ-PP" (Nippon Shiverhegna Co., Ltd.); and “TAZ-104” (Sanwa Chemical Co., Ltd.).
편광막 형성용 조성물이 중합개시제를 함유하는 경우, 그 함유량은 편광막 형성용 조성물에 함유되는 중합성 액정 화합물의 종류 및 그 양에 따라서 적절하게 조절할 수 있는데, 통상 중합성 액정 화합물의 합계 100 질량부에 대한 중합개시제의 함유량은 0.1∼30 질량부이며, 바람직하게는 0.5∼10 질량부이고, 보다 바람직하게는 0.5∼8 질량부이다. 중합개시제의 함유량이 상기 범위 내라면, 중합성 액정 화합물의 배향을 흐트러트리는 일없이 중합시킬 수 있기 때문에 바람직하다. When the composition for forming a polarizing film contains a polymerization initiator, the content thereof can be appropriately adjusted depending on the type and amount of the polymerizable liquid crystal compound contained in the composition for forming a polarizing film. Usually, the content of the polymerization initiator relative to the total of 100 parts by mass of the polymerizable liquid crystal compound is 0.1 to 30 parts by mass, preferably 0.5 to 10 parts by mass, and more preferably 0.5 to 8 parts by mass. When the content of the polymerization initiator is within the above range, polymerization can be performed without disturbing the orientation of the polymerizable liquid crystal compound, which is preferable.
1-4-2. 광증감제1-4-2. Photosensitizer
편광막 형성용 조성물이 광중합개시제를 함유하는 경우, 편광막 형성용 조성물은 광증감제를 함유하더라도 좋다. 광증감제로서는 예컨대 크산톤 및 티오크산톤 등의 크산톤 화합물(예컨대, 2,4-디에틸티오크산톤, 2-이소프로필티오크산톤 등); 안트라센 및 알콕시기 함유 안트라센(예컨대, 디부톡시안트라센 등) 등의 안트라센 화합물; 페노티아진 및 루브렌 등을 들 수 있다. When the polarizing film-forming composition contains a photopolymerization initiator, the polarizing film-forming composition may contain a photosensitizer. As the photosensitizer, examples thereof include xanthone compounds such as xanthone and thioxanthone (e.g., 2,4-diethylthioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, etc.); anthracene compounds such as anthracene and anthracene containing an alkoxy group (e.g., dibutoxyanthracene, etc.); phenothiazine, and rubrene.
편광막 형성용 조성물이 광중합개시제 및 광증감제를 함유하는 경우, 편광막 형성용 조성물에 함유되는 중합성 액정 화합물의 중합 반응이 보다 촉진된다. 이러한 광증감제의 함유량은 병용하는 광중합개시제 및 중합성 액정 화합물의 종류 및 그 양에 따라서 적절하게 조절할 수 있는데, 통상 중합성 액정 화합물의 함유량 100 질량부에 대하여 0.1∼30 질량부이며, 바람직하게는 0.5∼10 질량부이고, 보다 바람직하게는 0.5∼8 질량부이다. When the composition for forming a polarizing film contains a photopolymerization initiator and a photosensitizer, the polymerization reaction of the polymerizable liquid crystal compound contained in the composition for forming a polarizing film is further promoted. The content of the photosensitizer can be appropriately adjusted depending on the type and amount of the photopolymerization initiator and the polymerizable liquid crystal compound used together, and is usually 0.1 to 30 parts by mass, preferably 0.5 to 10 parts by mass, and more preferably 0.5 to 8 parts by mass, per 100 parts by mass of the content of the polymerizable liquid crystal compound.
1-4-3. 중합금지제1-4-3. Polymerization inhibitor
편광막 형성용 조성물은 중합성 액정 화합물의 중합 반응을 안정적으로 진행시키기 위해서 중합금지제를 함유하고 있더라도 좋다. 중합금지제에 의해 중합성 액정 화합물의 중합 반응의 진행 정도를 컨트롤할 수 있다. The composition for forming a polarizing film may contain a polymerization inhibitor in order to stably proceed with the polymerization reaction of the polymerizable liquid crystal compound. The progress of the polymerization reaction of the polymerizable liquid crystal compound can be controlled by the polymerization inhibitor.
중합금지제로서는 예컨대 히드로퀴논, 알콕시기 함유 히드로퀴논, 알콕시기 함유 카테콜(예컨대, 부틸카테콜 등), 피로갈롤, 2,2,6,6-테트라메틸-1-피페리디닐옥시 라디칼 등의 라디칼 보충제; 티오페놀류; β-나프틸아민류 및 β-나프톨류 등을 들 수 있다. Examples of polymerization inhibitors include hydroquinone, alkoxy group-containing hydroquinone, alkoxy group-containing catechol (e.g., butylcatechol), pyrogallol, radical supplements such as 2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidinyloxy radical; thiophenols; β-naphthylamines and β-naphthols.
편광막 형성용 조성물에 중합금지제를 포함하는 경우, 그 함유량은 이용하는 중합성 액정 화합물의 종류와 그 양 및 광증감제의 함유량 등에 따라서 적절하게 조절되는데, 통상 중합성 액정 화합물 100 질량부에 대하여 0.1∼30 질량부이며, 바람직하게는 0.5∼10 질량부이고, 보다 바람직하게는 0.5∼8 질량부이다. When a polymerization inhibitor is included in a composition for forming a polarizing film, its content is appropriately adjusted depending on the type and amount of the polymerizable liquid crystal compound used, the content of the photosensitizer, etc., and is usually 0.1 to 30 parts by mass, preferably 0.5 to 10 parts by mass, and more preferably 0.5 to 8 parts by mass, per 100 parts by mass of the polymerizable liquid crystal compound.
중합금지제의 함유량이 상기 범위 내라면, 편광막 형성용 조성물에 함유되는 중합성 액정 화합물의 배향을 흐트러트리는 일없이 중합시킬 수 있기 때문에 바람직하다. When the content of the polymerization inhibitor is within the above range, it is preferable because polymerization can be performed without disturbing the orientation of the polymerizable liquid crystal compound contained in the composition for forming a polarizing film.
1-4-4. 레벨링제1-4-4. Leveling agent
편광막 형성용 조성물은 레벨링제를 함유하면 바람직하다. 레벨링제란, 편광막 형성용 조성물의 유동성을 조정하여, 편광막 형성용 조성물을 도포하여 얻어지는 도포막을 보다 평탄하게 하는 기능을 갖는 것으로, 계면활성제 등을 들 수 있다. 바람직한 레벨링제로서는 폴리아크릴레이트 화합물을 주성분으로 하는 레벨링제 및 불소 원자 함유 화합물을 주성분으로 하는 레벨링제 등을 들 수 있다. It is preferable that the polarizing film-forming composition contain a leveling agent. A leveling agent is a substance that has the function of adjusting the fluidity of the polarizing film-forming composition and making the coating film obtained by applying the polarizing film-forming composition flatter, and examples thereof include surfactants. Preferred leveling agents include a leveling agent containing a polyacrylate compound as a main component and a leveling agent containing a fluorine atom-containing compound as a main component.
폴리아크릴레이트 화합물을 주성분으로 하는 레벨링제로서는 "BYK-350", "BYK-352", "BYK-353", "BYK-354", "BYK-355", "BYK-358N", "BYK-361N", "BYK-380", "BYK-381" 및 "BYK-392"[BYK Chemie사] 등을 들 수 있다. Leveling agents containing polyacrylate compounds as their main components include "BYK-350", "BYK-352", "BYK-353", "BYK-354", "BYK-355", "BYK-358N", "BYK-361N", "BYK-380", "BYK-381", and "BYK-392" [BYK Chemie].
불소 원자 함유 화합물을 주성분으로 하는 레벨링제로서는 "메가파크 R-08", 동 "R-30", 동 "R-90", 동 "F-410", 동 "F-411", 동 "F-443", 동 "F-445", 동 "F-470", 동 "F-471", 동 "F-477", 동 "F-479", 동 "F-482" 및 동 "F-483"[DIC(주)]; "서플론 S-381", 동 "S-382", 동 "S-383", 동 "S-393", 동 "SC-101", 동 "SC-105", "KH-40" 및 "SA-100"[AGC세이미케미컬(주)]; "E1830", "E5844"[(주)다이킨파인케미컬겐큐쇼]; "에프톱 EF301", 동 "EF303", 동 "EF351" 및 동 "EF352"[미스비시마테리알덴시가세이(주)] 등을 들 수 있다. Leveling agents containing fluorine atoms as their main components include “Megapark R-08”, “R-30”, “R-90”, “F-410”, “F-411”, “F-443”, “F-445”, “F-470”, “F-471”, “F-477”, “F-479”, “F-482” and “F-483” [DIC Co., Ltd.]; “Suplon S-381”, “S-382”, “S-383”, “S-393”, “SC-101”, “SC-105”, “KH-40” and “SA-100” [AGC Seimi Chemical Co., Ltd.]; Examples thereof include "E1830", "E5844" [Daikin Fine Chemicals Co., Ltd.]; "F-Top EF301", "EF303", "EF351" and "EF352" [Mitsubishi Materials Alden Shiga Sei Co., Ltd.].
편광막 형성용 조성물에 레벨링제를 함유시키는 경우, 그 함유량은 통상 중합성 액정 화합물의 함유량 100 질량부에 대하여 0.3 질량부 이상 5 질량부 이하이며, 바람직하게는 0.5 질량부 이상 3 질량부 이하이다. 레벨링제의 함유량이 상기 한 범위 내이면, 중합성 액정 화합물을 수평 배향시키는 것이 용이하고, 또한 얻어지는 편광막이 보다 평활하게 되는 경향이 있기 때문에 바람직하다. 중합성 액정 화합물에 대한 레벨링제의 함유량이 상기한 범위를 넘으면, 얻어지는 본 편광막에 얼룩이 생기기 쉬운 경향이 있다. 한편, 상기 편광막 형성용 조성물은 레벨링제를 2 종류 이상 함유하고 있더라도 좋다. When a leveling agent is contained in a composition for forming a polarizing film, the content thereof is usually 0.3 parts by mass or more and 5 parts by mass or less, and preferably 0.5 parts by mass or more and 3 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the polymerizable liquid crystal compound. When the content of the leveling agent is within the above range, it is easy to horizontally align the polymerizable liquid crystal compound, and the obtained polarizing film tends to be smoother, which is preferable. When the content of the leveling agent with respect to the polymerizable liquid crystal compound exceeds the above range, the obtained polarizing film tends to be prone to unevenness. Meanwhile, the polarizing film-forming composition may contain two or more types of leveling agents.
2. 본 편광막의 형성 방법2. Method for forming this polarizing film
이어서, 편광막 형성용 조성물로 본 편광막을 형성하는 방법에 관해서 설명한다. 이러한 방법에서는, 편광막 형성용 조성물을 기재에, 바람직하게는 투명 기재에 도포함으로써 본 편광막을 형성한다. Next, a method for forming the polarizing film using the polarizing film-forming composition is described. In this method, the polarizing film is formed by applying the polarizing film-forming composition to a substrate, preferably a transparent substrate.
2-1. 투명 기재2-1. Transparent material
투명 기재란 빛, 특히 가시광을 투과할 수 있을 정도의 투명성을 갖는 기재이다. 상기 투명성이란, 파장 380∼780 nm에 걸친 광선에 대한 투과율이 80% 이상이 되는 특성을 말한다. 구체적으로는, 투명 기재로서는 유리 기재 및 플라스틱 기재 등을 들 수 있고, 바람직하게는 플라스틱 기재이다. 플라스틱 기재를 구성하는 플라스틱으로서는 예컨대 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 노르보르넨계 폴리머 등의 폴리올레핀; 환상 올레핀계 수지; 폴리비닐알코올; 폴리에틸렌테레프탈레이트; 폴리메타크릴산에스테르; 폴리아크릴산에스테르; 트리아세틸셀룰로오스, 디아세틸셀룰로오스 및 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트 등의 셀룰로오스에스테르; 폴리에틸렌나프탈레이트; 폴리카보네이트; 폴리술폰; 폴리에테르술폰; 폴레에테르케톤; 폴리페닐렌술피드 및 폴리페닐렌옥사이드 등의 플라스틱을 들 수 있다. 그 중에서도 시장에서 용이하게 입수할 수 있거나 투명성이 우수하거나 하다는 점에서, 특히 바람직하게는 셀룰로오스에스테르, 환상 올레핀계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 폴리메타크릴산에스테르이다. 이러한 투명 기재를 이용하여 본 편광막을 제조함에 있어서, 상기 투명 기재를 운반하거나 보관하거나 할 때에 찢어짐 등의 파손을 일으키는 일없이 용이하게 취급할 수 있다는 점에서, 상기 투명 기재에 지지 기재 등을 접착시켜 놓더라도 좋다. 또한, 후술하지만, 본 편광막으로 원편광판을 제조할 때에, 플라스틱 기재에 위상차성을 부여하는 경우가 있다. 상기 경우에는 플라스틱 기재에 연신 처리 등에 의해 위상차성을 부여하면 된다. A transparent substrate is a substrate that has transparency enough to transmit light, particularly visible light. The transparency above refers to a property in which the transmittance for light with a wavelength of 380 to 780 nm is 80% or more. Specifically, examples of the transparent substrate include glass substrates and plastic substrates, and preferably a plastic substrate. Examples of the plastic constituting the plastic substrate include polyolefins such as polyethylene, polypropylene, and norbornene polymers; cyclic olefin resins; polyvinyl alcohol; polyethylene terephthalate; polymethacrylic acid esters; polyacrylic acid esters; cellulose esters such as triacetyl cellulose, diacetyl cellulose, and cellulose acetate propionate; polyethylene naphthalate; polycarbonate; polysulfone; polyether sulfone; polyether ketone; polyphenylene sulfide, and polyphenylene oxide. Among them, in terms of being easily available on the market or having excellent transparency, cellulose esters, cyclic olefin resins, polyethylene terephthalate, or polymethacrylic acid esters are particularly preferable. When manufacturing the polarizing film using such a transparent substrate, it is possible to adhere a support substrate, etc. to the transparent substrate because the transparent substrate can be easily handled without causing damage such as tearing when transporting or storing it. In addition, as described later, when manufacturing a circular polarizing plate using the polarizing film, there are cases where phase difference is imparted to a plastic substrate. In such a case, phase difference may be imparted to the plastic substrate by stretching treatment, etc.
플라스틱 기재에 위상차성을 부여하는 경우, 그 위상차 값을 컨트롤하기 쉽다고 하는 점에서, 셀룰로오스에스테르 또는 환상 올레핀계 수지로 이루어지는 플라스틱 기재가 바람직하다. When imparting phase difference to a plastic substrate, a plastic substrate made of a cellulose ester or a cyclic olefin resin is preferable because the phase difference value is easy to control.
셀룰로오스에스테르는 셀룰로오스에 포함되는 수산기의 적어도 일부가 초산에스테르화된 것이다. 이러한 셀룰로오스에스테르로 이루어지는 셀룰로오스에스테르 필름은 시장에서 용이하게 입수할 수 있다. 시판되는 트리아세틸셀룰로오스 필름으로서는 예컨대 "후지태크필름"(후지샤신필름(주)); "KC8UX2M", "KC8UY" 및 "KC4UY"(코니카미놀타옵트(주)) 등이 있다. 이러한 시판되는 트리아세틸셀룰로오스 필름은 그대로 또는 필요에 따라서 위상차성을 부여하고 나서 투명 기재로서 이용할 수 있다. 또한, 준비한 투명 기재의 표면에 방현 처리, 하드 코트 처리, 대전 방지 처리 또는 반사 방지 처리 등의 표면 처리를 실시하고 나서 투명 기재로서 사용할 수 있다. Cellulose ester is a cellulose in which at least a portion of the hydroxyl groups are esterified with acetic acid. Cellulose ester films made of such cellulose esters are readily available on the market. Commercially available triacetyl cellulose films include, for example, "Fujitech Film" (Fuji Shashin Film Co., Ltd.); "KC8UX2M", "KC8UY", and "KC4UY" (Konica Minolta Opto Co., Ltd.). These commercially available triacetyl cellulose films can be used as transparent substrates as they are or after imparting phase difference thereto as needed. In addition, the surface of the prepared transparent substrate can be treated with an antiglare treatment, a hard coat treatment, an antistatic treatment, or an antireflection treatment, and then used as a transparent substrate.
플라스틱 기재에 위상차성을 부여하기 위해서는 상술한 것과 같이 플라스틱 기재를 연신하는 등의 방법에 의한다. 열가소성 수지로 이루어지는 플라스틱 기재는 어느 것이나 연신 처리가 가능하지만, 위상차성을 제어하기 쉽다고 하는 점에서 환상 올레핀계 수지로 이루어지는 플라스틱 기재가 보다 바람직하다. 환상 올레핀계 수지란 예컨대 노르보르넨이나 다환 노르보르넨계 모노머 등의 환상 올레핀의 중합체 또는 공중합체로 구성되는 것으로, 상기 환상 올레핀계 수지는 부분적으로 개환부를 포함하고 있더라도 좋다. 또한, 개환부를 포함하는 환상 올레핀계 수지를 수소 첨가한 것이라도 좋다. 또한, 상기 환상 올레핀계 수지는 투명성을 현저히 손상시키지 않다는 점이나 현저히 흡습성을 증대시키지 않는다는 점에서, 예컨대 환상 올레핀과 쇄상 올레핀이나 비닐화 방향족 화합물(스티렌 등) 등과의 공중합체라도 좋다. 또한, 상기 환상 올레핀계 수지는 그 분자 내에 극성기가 도입되어 있더라도 좋다. In order to impart phase difference to a plastic substrate, a method such as stretching the plastic substrate as described above is used. Any plastic substrate made of a thermoplastic resin can be stretched, but a plastic substrate made of a cyclic olefin resin is more preferable in that it is easy to control phase difference. The cyclic olefin resin is composed of a polymer or copolymer of a cyclic olefin such as, for example, norbornene or a polycyclic norbornene monomer, and the cyclic olefin resin may partially include a ring-opening portion. Furthermore, a cyclic olefin resin including a ring-opening portion may also be hydrogenated. Furthermore, the cyclic olefin resin may also be a copolymer of a cyclic olefin and a chain olefin or a vinylated aromatic compound (such as styrene) in that it does not significantly impair transparency or significantly increase hygroscopicity. Furthermore, the cyclic olefin resin may also have a polar group introduced into its molecule.
환상 올레핀계 수지가 환상 올레핀과 쇄상 올레핀이나 비닐기를 갖는 방향족 화합물과의 공중합체인 경우, 상기 쇄상 올레핀으로서는 에틸렌이나 프로필렌 등이며, 또한 비닐화 방향족 화합물로서는 스티렌, α-메틸스티렌 및 알킬 치환 스티렌 등이다. 이러한 공중합체에 있어서, 환상 올레핀에 유래하는 구조 단위의 함유 비율은 환상 올레핀계 수지의 전체 구조 단위에 대하여 50 몰% 이하, 예컨대 15∼50 몰% 정도의 범위이다. 환상 올레핀계 수지가 환상 올레핀과 쇄상 올레핀과 비닐화 방향족 화합물로부터 얻어지는 3원 공중합체인 경우, 예컨대 쇄상 올레핀 유래의 구조 단위의 함유 비율은 상기 환상 올레핀계 수지의 전체 구조 단위에 대하여 5∼80 몰% 정도이며, 비닐화 방향족 화합물 유래의 구조 단위의 함유 비율은 5∼80 몰% 정도이다. 이러한 3원 공중합체의 환상 올레핀계 수지는 상기 환상 올레핀계 수지를 제조할 때에, 고가의 환상 올레핀의 사용량을 비교적 적게 할 수 있다고 하는 이점이 있다. When the cyclic olefin resin is a copolymer of a cyclic olefin and an aromatic compound having a chain olefin or a vinyl group, the chain olefin is preferably ethylene or propylene, and the vinylated aromatic compound is preferably styrene, α-methylstyrene, and alkyl-substituted styrene. In such a copolymer, the content of structural units derived from the cyclic olefin is 50 mol% or less, for example, in a range of about 15 to 50 mol%, with respect to the total structural units of the cyclic olefin resin. When the cyclic olefin resin is a ternary copolymer obtained from a cyclic olefin, a chain olefin, and a vinylated aromatic compound, the content of structural units derived from the chain olefin is preferably 5 to 80 mol%, with respect to the total structural units of the cyclic olefin resin, and the content of structural units derived from the vinylated aromatic compound is preferably 5 to 80 mol%. The cyclic olefin resin of this ternary copolymer has the advantage of being able to use a relatively small amount of expensive cyclic olefin when producing the cyclic olefin resin.
환상 올레핀계 수지는 시장에서 용이하게 입수할 수 있다. 시판되는 환상 올레핀계 수지로서는 "Topas"[Ticona사(독일)]; "아톤"[JSR(주)]; "제오노어(ZEONOR)" 및 "제오넥스(ZEONEX)"[닛폰제온(주)]; "아펠"[미쓰이가가쿠(주) 제조] 등을 들 수 있다. 이러한 환상 올레핀계 수지를 예컨대 용제 캐스트법이나 용융 압출법 등의 공지된 제막 수단에 의해 제막하여 필름(환상 올레핀계 수지 필름)으로 할 수 있다. 또한, 이미 필름의 형태로 시판되고 있는 환상 올레핀계 수지 필름도 이용할 수 있다. 이러한 시판되는 환상 올레핀계 수지 필름으로서는 예컨대 "에스시나" 및 "SCA40"[세키스이가가쿠고교(주)]; "제오노어필름"[오프테스(주)];" 아톤필름"[JSR(주)] 등을 들 수 있다. Cyclic olefin resins are readily available on the market. Commercially available cyclic olefin resins include "Topas" [Ticona (Germany)]; "Aton" [JSR Co., Ltd.]; "ZEONOR" and "ZEONEX" [Nippon Zeon Co., Ltd.]; and "APEL" [manufactured by Mitsui Chemical Co., Ltd.]. These cyclic olefin resins can be formed into films (cyclic olefin resin films) by known film forming means, such as a solvent casting method or a melt extrusion method. In addition, cyclic olefin resin films that are already commercially available in the form of films can also be used. Commercially available cyclic olefin resin films include, for example, "ESINA" and "SCA40" [Sekisui Chemical Industry Co., Ltd.]; Examples include "ZeoNor Film" [Office Co., Ltd.]; "Aton Film" [JSR Co., Ltd.].
이어서, 플라스틱 기재에 위상차성을 부여하는 방법에 관해서 설명한다. 플라스틱 기재는 공지된 연신 방법에 의해 위상차성을 부여할 수 있다. 예컨대, 플라스틱 기재가 롤에 권취되어 있는 롤(권취체)을 준비하여, 이러한 권취체로부터 플라스틱 기재를 연속적으로 풀어내고, 풀어내어진 플라스틱 기재를 가열로로 반송한다. 가열로의 설정 온도는 플라스틱 기재의 유리 전이 온도 근방(℃)∼[글라스 전이 온도+100](℃)의 범위, 바람직하게는 유리 전이 온도 근방(℃)∼[글라스 전이 온도+50](℃)의 범위로 한다. 상기 가열로에 있어서는, 플라스틱 기재의 진행 방향으로 또는 진행 방향과 직교하는 방향으로 연신할 때에, 반송 방향이나 장력을 조정하여 임의의 각도로 경사를 붙여 일축 또는 이축의 열연신 처리를 한다. 연신 배율은 통상 1.1∼6배 정도의 범위이며, 바람직하게는 1.1∼3.5배 정도의 범위이다. 또한, 비스듬한 방향으로 연신하는 방법으로서는 연속적으로 배향축을 원하는 각도로 경사시킬 수 있는 것이라면 특별히 한정되지 않고 공지된 연신 방법을 채용할 수 있다. 이러한 연신 방법은 예컨대 일본 특허 공개 소50-83482호 공보나 일본 특허 공개 평2-113920호 공보에 기재된 방법을 들 수 있다.Next, a method for imparting phase difference to a plastic substrate will be described. The plastic substrate can be imparted phase difference by a known stretching method. For example, a roll (roller) in which a plastic substrate is wound on a roll is prepared, the plastic substrate is continuously unwound from this roll, and the unwound plastic substrate is returned to a heating furnace. The set temperature of the heating furnace is in the range of about the glass transition temperature (℃) to [glass transition temperature + 100] (℃) of the plastic substrate, preferably in the range of about the glass transition temperature (℃) to [glass transition temperature + 50] (℃). In the heating furnace, when stretching in the direction of travel of the plastic substrate or in a direction orthogonal to the direction of travel, the return direction or tension is adjusted to incline at an arbitrary angle and uniaxial or biaxial thermal stretching is performed. The stretching ratio is usually in the range of about 1.1 to 6 times, and preferably in the range of about 1.1 to 3.5 times. In addition, as a method for stretching in an oblique direction, any known stretching method can be adopted without particular limitation as long as the orientation axis can be continuously tilted at a desired angle. Such stretching methods include, for example, methods described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 50-83482 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-113920.
투명 기재의 두께는 실용적인 취급이 가능한 정도의 중량이라는 점 및 충분한 투명성을 확보할 수 있다는 점에서는 얇은 쪽이 바람직하지만, 지나치게 얇으면 강도가 저하하여 가공성이 뒤떨어지는 경향이 있다. 유리 기재의 적당한 두께는 예컨대 100∼3000 ㎛ 정도이며, 바람직하게는 100∼1000 ㎛ 정도이다. 플라스틱 기재의 적당한 두께는 예컨대 5∼300 ㎛ 정도이며, 바람직하게는 20∼200 ㎛ 정도이다. 본 편광막을 후술하는 원편광판으로서 사용하는 경우, 특히 모바일기기 용도의 원편광판으로서 사용하는 경우의 투명 기재의 두께는 20∼100 ㎛ 정도가 바람직하다. 한편, 연신함으로써 필름에 위상차성을 부여하는 경우, 연신 후의 두께는 연신 전의 두께나 연신 배율에 의해서 결정된다. The thickness of the transparent substrate is preferably thin in terms of the weight that allows practical handling and the ability to secure sufficient transparency, but if it is too thin, the strength tends to decrease and the processability tends to be poor. An appropriate thickness of the glass substrate is, for example, about 100 to 3000 ㎛, preferably about 100 to 1000 ㎛. An appropriate thickness of the plastic substrate is, for example, about 5 to 300 ㎛, preferably about 20 to 200 ㎛. When the present polarizing film is used as a circularly polarizing plate described below, particularly when it is used as a circularly polarizing plate for mobile devices, the thickness of the transparent substrate is preferably about 20 to 100 ㎛. On the other hand, when imparting phase difference to the film by stretching, the thickness after stretching is determined by the thickness before stretching or the stretching ratio.
2-2. 배향막2-2. Alignment film
본 편광막의 제조에 이용하는 기재에는 배향막이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 그 경우, 편광막 형성용 조성물은 배향막 상에 도포하게 된다. 이 때문에 상기 배향막은 편광막 형성용 조성물의 도포 등에 의해 용해되지 않을 정도의 용제 내성을 갖는 것이 바람직하다. 또한, 용제의 제거나 액정의 배향을 위한 가열 처리에 있어서의 내열성을 갖는 것이 바람직하다. 이러한 배향막은 배향성 폴리머에 의해 형성할 수 있다. It is preferable that the substrate used for manufacturing the polarizing film has an alignment film formed thereon. In that case, the polarizing film-forming composition is applied onto the alignment film. Therefore, it is preferable that the alignment film has solvent resistance that is not dissolved by application of the polarizing film-forming composition, etc. In addition, it is preferable that it has heat resistance in the heat treatment for removing the solvent or for aligning the liquid crystal. Such an alignment film can be formed by an alignment polymer.
상기 배향성 폴리머로서는 예컨대 분자 내에 아미드 결합을 갖는 폴리아미드나 젤라틴류, 분자 내에 이미드 결합을 갖는 폴리이미드 및 그 가수분해물인 폴리아믹산, 폴리비닐알코올, 알킬 변성 폴리비닐알코올, 폴리아크릴아미드, 폴리옥사졸, 폴리에틸렌이민, 폴리스티렌, 폴리비닐피롤리돈, 폴리아크릴산 또는 폴리아크릴산에스테르류 등의 폴리머를 들 수 있다. 이들 중에서도 폴리비닐알코올이 바람직하다. 배향막을 형성하는 이들 배향성 폴리머는 단독으로 이용하더라도 좋고, 2 종류 이상을 혼합하여 이용하더라도 좋다. As the above-mentioned orientation polymer, examples thereof include polyamides or gelatins having an amide bond in the molecule, polyimides having an imide bond in the molecule, and polymers such as polyamic acid, polyvinyl alcohol, alkyl-modified polyvinyl alcohol, polyacrylamide, polyoxazole, polyethyleneimine, polystyrene, polyvinylpyrrolidone, polyacrylic acid, or polyacrylic acid esters which are hydrolyzed products thereof. Among these, polyvinyl alcohol is preferable. These orientation polymers forming the orientation film may be used alone, or two or more types may be mixed and used.
상기 배향성 폴리머는 용제에 용해한 배향성 폴리머 조성물(배향성 폴리머를 포함하는 용액)로서 기재 상에 도포함으로써 그 기재 위에 배향막을 형성할 수 있다. 상기 용제로서는 물; 메탄올, 에탄올, 에틸렌글리콜, 이소프로필알코올, 프로필렌글리콜, 메틸셀로솔브, 부틸셀로솔브 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르 등의 알코올 용제; 초산에틸, 초산부틸, 에틸렌글리콜메틸에테르아세테이트, γ-부티로락톤, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트 및 젖산에틸 등의 에스테르 용제; 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로펜타논, 시클로헥사논, 메틸아밀케톤 및 메틸이소부틸케톤 등의 케톤 용제; 펜탄, 헥산 및 헵탄 등의 지방족 탄화수소 용제; 톨루엔 및 크실렌 등의 방향족 탄화수소 용제, 아세토니트릴 등의 니트릴 용매; 테트라히드로푸란 및 디메톡시에탄 등의 에테르 용매; 클로로포름 및 클로로벤젠 등의 염소 치환 탄화수소 용매 등을 들 수 있다. 이들 유기 용제는 단독으로 이용하더라도 좋고, 복수 종을 조합시켜 이용하더라도 좋다. The above-mentioned orienting polymer can form an orientation film on a substrate by applying it as an orienting polymer composition (a solution containing the orienting polymer) dissolved in a solvent onto the substrate. The solvent may include: water; alcohol solvents such as methanol, ethanol, ethylene glycol, isopropyl alcohol, propylene glycol, methyl cellosolve, butyl cellosolve, and propylene glycol monomethyl ether; ester solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, ethylene glycol methyl ether acetate, γ-butyrolactone, propylene glycol methyl ether acetate, and ethyl lactate; ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone, methyl amyl ketone, and methyl isobutyl ketone; aliphatic hydrocarbon solvents such as pentane, hexane, and heptane; aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene, and nitrile solvents such as acetonitrile; Examples thereof include ether solvents such as tetrahydrofuran and dimethoxyethane; chlorine-substituted hydrocarbon solvents such as chloroform and chlorobenzene; and the like. These organic solvents may be used alone or in combination of two or more types.
또한 배향막을 형성하기 위한 배향성 폴리머 조성물로서 시판되는 배향막 재료를 그대로 사용하더라도 좋다. 시판되는 배향막 재료로서는 산에바(등록상표, 닛산가가쿠고교(주) 제조) 또는 옵토마(등록상표, JSR(주) 제조) 등을 들 수 있다. In addition, it is also possible to use a commercially available alignment film material as it is as an orientation polymer composition for forming an alignment film. Examples of commercially available alignment film materials include San-Eba (registered trademark, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) or Optoma (registered trademark, manufactured by JSR Corporation).
기재에 배향막을 형성하는 방법으로서는 예컨대 기재 위에 상기 배향성 폴리머 조성물이나 시판되는 배향막 재료를 도포하여 어닐링하는 방법 등을 들 수 있다. 이와 같이 하여 얻어지는 배향막의 두께는 통상 10 nm∼10000 nm의 범위이며, 바람직하게는 10 nm∼1000 nm의 범위이다. As a method for forming an alignment film on a substrate, for example, a method of applying the alignment polymer composition or a commercially available alignment film material on a substrate and annealing the same may be exemplified. The thickness of the alignment film thus obtained is usually in the range of 10 nm to 10,000 nm, and preferably in the range of 10 nm to 1,000 nm.
상기 배향막에 대하여 배향 규제력을 부여하기 위해서 필요에 따라서 러빙을 행하는 것(러빙법)이 바람직하다. 배향 규제력을 부여함으로써 중합성 액정 화합물을 원하는 방향으로 배향시킬 수 있다. In order to provide orientation control force to the above-mentioned alignment film, it is preferable to perform rubbing (rubbing method) as needed. By providing orientation control force, the polymerizable liquid crystal compound can be oriented in a desired direction.
러빙법에 의해 배향 규제력을 부여하는 방법으로서는, 예컨대 러빙천이 감아붙여져, 회전하고 있는 러빙 롤을 준비하고, 기재 위에 배향막 형성용의 도포막이 형성된 적층체를 스테이지에 얹어, 회전하고 있는 러빙 롤을 향해 반송함으로써, 상기 배향막 형성용 도포막과 회전하고 있는 러빙 롤을 접촉시키는 방법을 들 수 있다. As a method of imparting orientation control force by a rubbing method, an example of which is a method in which a rubbing cloth is wound around a rotating rubbing roll, a laminated body on which a coating film for forming an orientation film is formed on a substrate is placed on a stage, and returned toward the rotating rubbing roll, thereby bringing the coating film for forming an orientation film into contact with the rotating rubbing roll.
또한, 소위 광배향막도 이용할 수 있다. 광배향막이란, 광반응성기를 갖는 폴리머 또는 모노머와 용제를 포함하는 조성물(이하, 경우에 따라 「광배향층 형성용 조성물」이라고 함)을 기재에 도포하여 편광(바람직하게는, 편광 UV)을 조사함으로써 배향 규제력을 부여한 배향막을 말한다. 광반응성기란, 빛을 조사함(광 조사)으로써 액정 배향능을 발생시키는 기를 말한다. 구체적으로는, 빛을 조사함으로써 생기는 분자의 배향 유기 또는 이성화 반응, 이량화 반응, 광가교 반응 혹은 광분해 반응과 같은, 액정 배향능의 기원이 되는 광 반응을 일으키는 것이다. 상기 광반응성기 중에서도 이량화 반응 또는 광가교 반응을 일으키는 것이, 배향성이 우수하고, 편광막 형성시의 스멕틱 액정 상태를 유지한다는 점에서 바람직하다. 이상과 같은 반응을 일으킬 수 있는 광반응성기로서는, 불포화 결합, 특히 이중 결합을 갖는 것이 바람직하고, 탄소-탄소 이중 결합(C=C 결합), 탄소-질소 이중 결합(C=N 결합), 질소-질소 이중 결합(N=N 결합) 및 탄소-산소 이중 결합(C=O 결합)으로 이루어지는 그룹에서 선택되는 적어도 하나를 갖는 기가 특히 바람직하다. In addition, a so-called photo-alignment film can also be used. A photo-alignment film refers to an alignment film that provides alignment control power by applying a composition containing a polymer or monomer having a photo-reactive group and a solvent (hereinafter, sometimes referred to as a "photo-alignment layer forming composition") to a substrate and irradiating polarized light (preferably, polarized UV). A photo-reactive group refers to a group that generates liquid crystal alignment ability by irradiating light (light irradiation). Specifically, it is one that causes a photoreaction that becomes the origin of liquid crystal alignment ability, such as alignment induction or isomerization reaction, dimerization reaction, photocrosslinking reaction, or photodecomposition reaction of molecules caused by irradiating light. Among the above-mentioned photo-reactive groups, those that cause a dimerization reaction or photocrosslinking reaction are preferable because they have excellent alignment properties and maintain a smectic liquid crystal state when forming a polarizing film. As a photoreactive group capable of causing a reaction as described above, a group having an unsaturated bond, particularly a double bond, is preferable, and a group having at least one selected from the group consisting of a carbon-carbon double bond (C=C bond), a carbon-nitrogen double bond (C=N bond), a nitrogen-nitrogen double bond (N=N bond), and a carbon-oxygen double bond (C=O bond) is particularly preferable.
C=C 결합을 갖는 광반응성기로서는 예컨대 비닐기, 폴리엔기, 스틸벤기, 스틸바졸기, 스틸바졸륨기, 칼콘기 및 신나모일기 등을 들 수 있다. C=N 결합을 갖는 광반응성기로서는 방향족 시프 염기 및 방향족 히드라존 등의 구조를 갖는 기를 들 수 있다. N=N 결합을 갖는 광반응성기로서는 아조벤젠기, 아조나프탈렌기, 방향족 복소환 아조기, 비스아조기 및 포르마잔기 등이나, 아족시벤젠을 기본 구조로 하는 것을 들 수 있다. C=O 결합을 갖는 광반응성기로서는 벤조페논기, 쿠마린기, 안트라퀴논기 및 말레이미드기 등을 들 수 있다. 이들 기는 알킬기, 알콕시기, 아릴기, 알릴옥시기, 시아노기, 알콕시카르보닐기, 히드록실기, 술폰산기 및 할로겐화알킬기 등의 치환기를 갖고 있더라도 좋다. Examples of the photoreactive group having a C=C bond include a vinyl group, a polyene group, a stilbene group, a stilbazole group, a stilbazolium group, a chalcone group, and a cinnamoyl group. Examples of the photoreactive group having a C=N bond include groups having structures such as an aromatic Schiff base and an aromatic hydrazone. Examples of the photoreactive group having an N=N bond include an azobenzene group, an azonaphthalene group, an aromatic heterocyclic azo group, a bisazo group, and a formazan group, and those having azoxybenzene as a basic structure. Examples of the photoreactive group having a C=O bond include a benzophenone group, a coumarin group, an anthraquinone group, and a maleimide group. These groups may have a substituent such as an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, an allyloxy group, a cyano group, an alkoxycarbonyl group, a hydroxyl group, a sulfonic acid group, and a halogenated alkyl group.
그 중에서도 광이량화 반응을 일으킬 수 있는 광반응성기가 바람직하며, 신나모일기 및 칼콘기가 광 배향에 필요한 편광 조사량이 비교적 적고, 또한 열안정성이나 시간 경과에 따른 안정성이 우수한 광배향막을 얻기 쉽기 때문에 바람직하다. 더 말하자면, 광반응성기를 갖는 폴리머로서는 상기 폴리머 측쇄의 말단부가 계피산 구조로 되는 신나모일기를 갖는 것이 특히 바람직하다. Among them, a photoreactive group capable of inducing a photodimerization reaction is preferable, and a cinnamoyl group and a chalcone group are preferable because they require a relatively small amount of polarized light irradiation required for photoalignment and make it easy to obtain a photoalignment film having excellent thermal stability and stability over time. In other words, among polymers having a photoreactive group, those having a cinnamoyl group in which the terminal portion of the polymer side chain has a cinnamic acid structure are particularly preferable.
광배향층 형성용 조성물의 용제로서는 광반응성기를 갖는 폴리머 및 모노머를 용해하는 것이 바람직하고, 상기 용제로서는 예컨대 상술한 배향성 폴리머 조성물에 이용한 용제를 들 수 있다. As a solvent for the composition for forming a photoalignment layer, it is preferable to use one that dissolves a polymer and monomer having a photoreactive group, and examples of the solvent include the solvent used in the above-described orientation polymer composition.
광배향층 형성용 조성물에 대한 광반응성기를 갖는 폴리머 또는 모노머의 농도는 그 광반응성기를 갖는 폴리머 또는 모노머의 종류나 제조하고자 하는 광배향막의 두께에 따라 적절하게 조절할 수 있는데, 고형분 농도로 나타내어, 적어도 0.2 질량%로 하는 것이 바람직하고, 0.3∼10 질량%의 범위가 특히 바람직하다. 또한, 광배향막의 특성이 현저히 손상되지 않는 범위에서, 상기 배향층 형성용 조성물은 폴리비닐알코올이나 폴리이미드 등의 고분자 재료, 광증감제가 포함되어 있더라도 좋다. The concentration of the polymer or monomer having a photoreactive group in the composition for forming a photoalignment layer can be appropriately adjusted depending on the type of the polymer or monomer having the photoreactive group or the thickness of the photoalignment film to be manufactured. In terms of solid content concentration, it is preferably at least 0.2 mass%, and particularly preferably in the range of 0.3 to 10 mass%. In addition, the composition for forming a photoalignment layer may contain a polymer material such as polyvinyl alcohol or polyimide, or a photosensitizer, as long as the properties of the photoalignment film are not significantly impaired.
배향성 폴리머 조성물 또는 광배향층 형성용 조성물을 기재 상에 도포하는 방법으로서는 스핀코팅법, 익스트루젼법, 그라비아코팅법, 다이코팅법, 바코팅법 및 애플리케이터법 등의 도포법이나, 플렉소법 등의 인쇄법 등의 공지된 방법이 채용된다. 한편, 본 편광막 제조를 후술하는 RolltoRoll 형식의 연속적 제조 방법에 의해 실시하는 경우, 그 도포 방법은 통상 그라비아코팅법, 다이코팅법 또는 플렉소법 등의 인쇄법이 채용된다. As a method for applying the orientational polymer composition or the composition for forming the photo-alignment layer onto a substrate, a known method such as a spin coating method, an extrusion method, a gravure coating method, a die coating method, a bar coating method, and an applicator method, or a printing method such as a flexography method, may be employed. Meanwhile, when the polarizing film is manufactured by a continuous manufacturing method in the Roll-to-Roll format described below, a gravure coating method, a die coating method, or a printing method such as a flexography method is usually employed as the coating method.
한편, 러빙 또는 편광 조사를 할 때에 마스킹을 행하면, 배향 방향이 다른 복수 영역(패턴)을 형성할 수도 있다. Meanwhile, when masking is performed while conducting rubbing or polarization investigation, multiple areas (patterns) with different orientation directions can be formed.
2-3. 본 편광막의 제조 방법2-3. Manufacturing method of this polarizing film
상기 기재 또는 기재에 형성된 배향막 상에 편광막 형성용 조성물을 도포하여 도포막을 얻는다. 편광막 형성용 조성물을 도포하는 방법으로서는 예컨대 배향성 폴리머 또는 광반응층 형성용 조성물을 기재에 도포하는 방법으로서 예시한 것과 동일한 방법을 들 수 있다. A polarizing film-forming composition is applied onto the substrate or an alignment film formed on the substrate to obtain a coating film. As a method for applying the polarizing film-forming composition, for example, the same method as that exemplified as a method for applying an alignment polymer or a composition for forming a photoreactive layer to the substrate can be exemplified.
이어서, 상기 도포막 중에 포함되는 중합성 액정 화합물이 중합되지 않는 조건으로 용제를 건조 제거함으로써 건조 피막이 형성된다. 건조 방법으로서는 예컨대 자연 건조법, 통풍 건조법, 가열 건조 및 감압 건조법 등을 들 수 있다. Next, a dry film is formed by drying and removing the solvent under conditions in which the polymerizable liquid crystal compound included in the coating film does not polymerize. Examples of drying methods include a natural drying method, a ventilation drying method, a heat drying method, and a reduced pressure drying method.
이어서, 바람직한 형태로서는 일단 상기 건조 피막에 포함되는 중합성 액정 조성물의 액정 상태를 네마틱 액정상으로 한 후, 그 네마틱 액정상을 스멕틱 액정상으로 전이시킨다. Next, in a preferred form, the liquid crystal state of the polymerizable liquid crystal composition included in the above-described dry film is first changed to a nematic liquid crystal phase, and then the nematic liquid crystal phase is transferred to a smectic liquid crystal phase.
이와 같이 네마틱 액정상을 경유하여 스멕틱 액정상을 형성하기 위해서는, 예컨대 건조 피막에 포함되는 중합성 액정 화합물이 네마틱 액정상을 나타내는 온도 이상으로 가열하고, 이어서 상기 중합성 액정 화합물이 스멕틱 액정상을 나타내는 온도까지 냉각한다고 하는 방법이 채용된다. In order to form a smectic liquid crystal phase via a nematic liquid crystal phase, a method is employed in which, for example, the polymerizable liquid crystal compound included in the dry film is heated to a temperature higher than the temperature at which the polymerizable liquid crystal compound exhibits the nematic liquid crystal phase, and then the polymerizable liquid crystal compound is cooled to a temperature at which the polymerizable liquid crystal compound exhibits the smectic liquid crystal phase.
상기 건조 피막 중의 중합성 액정 화합물을 스멕틱 액정상으로 하거나, 상기 중합성 액정 화합물을 네마틱 액정상을 경유하여 스멕틱 액정상으로 하거나 하는 경우, 이용하는 중합성 액정 화합물의 상 전이 온도를 측정함으로써, 액정 상태를 제어하는 조건(가열 조건)을 구할 수 있다. 이러한 상 전이 온도의 측정 조건은 본원의 실시예에서 설명한다. When the polymerizable liquid crystal compound in the above-mentioned dry film is converted into a smectic liquid crystal phase or the polymerizable liquid crystal compound is converted into a smectic liquid crystal phase via a nematic liquid crystal phase, the conditions (heating conditions) for controlling the liquid crystal state can be determined by measuring the phase transition temperature of the polymerizable liquid crystal compound used. The conditions for measuring such phase transition temperature are described in the examples of the present application.
이어서, 중합성 액정 화합물의 중합 공정에 관해서 설명한다. 여기서는, 편광막 형성용 조성물에 광중합개시제를 함유시켜, 건조 피막 중의 중합성 액정 화합물의 액정 상태를 스멕틱 액정상으로 한 후, 상기 스멕틱 액정상의 액정 상태를 유지한 채로, 상기 중합성 액정 화합물을 광중합시키는 방법에 관해서 상술한다. Next, the polymerization process of the polymerizable liquid crystal compound is described. Here, a method of including a photopolymerization initiator in a composition for forming a polarizing film to change the liquid crystal state of the polymerizable liquid crystal compound in the dried film to a smectic liquid crystal phase, and then photopolymerizing the polymerizable liquid crystal compound while maintaining the liquid crystal state of the smectic liquid crystal phase is described in detail.
광중합에 있어서, 건조 피막에 조사하는 빛으로서는, 그 건조 피막에 포함되는 광중합개시제의 종류 또는 중합성 액정 화합물의 종류(특히, 상기 중합성 액정 화합물이 갖는 중합성기의 종류) 및 그 양에 따라서 적절하게 가시광, 자외광 및 레이저광으로 이루어지는 군에서 선택되는 빛이나 활성 전자선에 의해서 행할 수 있다. 이들 중, 중합 반응의 진행을 컨트롤하기 쉽다는 점이나 광중합에 관한 장치로서 당 분야에서 광범위하게 이용되고 있는 것을 사용할 수 있다고 하는 점에서 자외광이 바람직하다. 따라서, 자외광에 의해서 광중합할 수 있도록, 편광막 형성용 조성물에 함유되는 중합성 액정 화합물이나 광중합개시제의 종류를 선택해 두면 바람직하다. 또한, 중합시킬 때에는, 자외광 조사와 함께 적당한 냉각 수단에 의해 건조 피막을 냉각함으로써 중합 온도를 컨트롤할 수도 있다. 이러한 냉각 수단의 채용에 의해, 보다 저온에서 중합성 액정 화합물의 중합을 실시할 수 있으면, 상술한 기재에 비교적 내열성이 낮은 것을 이용했다고 해도, 적절하게 본 편광막을 형성할 수 있다고 하는 이점도 있다. 한편, 광중합시, 마스킹이나 현상을 하는 등에 의해서 패터닝된 본 편광막을 얻을 수도 있다. In photopolymerization, the light irradiated onto the dry film may be light appropriately selected from the group consisting of visible light, ultraviolet light, and laser light, or an active electron beam, depending on the type of the photopolymerization initiator contained in the dry film or the type of the polymerizable liquid crystal compound (in particular, the type of the polymerizable group possessed by the polymerizable liquid crystal compound) and the amount thereof. Among these, ultraviolet light is preferable because it is easy to control the progress of the polymerization reaction and because a device widely used in the relevant field as a device related to photopolymerization can be used. Therefore, it is preferable to select the type of the polymerizable liquid crystal compound or the photopolymerization initiator contained in the composition for forming a polarizing film so that photopolymerization can be performed by ultraviolet light. In addition, when polymerizing, the polymerization temperature can be controlled by cooling the dry film by an appropriate cooling means together with the ultraviolet light irradiation. By employing such a cooling means, if polymerization of a polymerizable liquid crystal compound can be carried out at a lower temperature, there is also an advantage in that the polarizing film can be formed appropriately even if a relatively low heat resistance material is used in the above-described substrate. On the other hand, during photopolymerization, a patterned polarizing film can also be obtained by masking or developing.
이상과 같은 광중합을 행함으로써 중합성 액정 화합물은 네마틱 액정상, 스멕틱 액정상, 바람직하게는 이미 예시한 것과 같은 고차의 스멕틱 액정상을 유지한 채로 중합하여 본 편광막이 형성된다. 중합성 액정 화합물이 스멕틱 액정상을 유지한 채로 중합하여 얻어지는 본 편광막은, 종래의 호스트게스트형 편광막, 즉 네마틱 액정상의 액정 상태를 유지한 채로 중합성 액정 화합물 등을 중합시켜 얻어지는 편광막과 비교하여 편광 성능이 높다고 하는 이점이 있다. 또한, 리오트로픽성 이색성 색소만을 도포한 것과 비교하여 강도가 우수하다고 하는 이점이 있다. By performing the photopolymerization as described above, the polymerizable liquid crystal compound is polymerized while maintaining a nematic liquid crystal phase, a smectic liquid crystal phase, and preferably a higher-order smectic liquid crystal phase as exemplified above, thereby forming the polarizing film. The polarizing film obtained by polymerizing the polymerizable liquid crystal compound while maintaining the smectic liquid crystal phase has an advantage of high polarization performance compared to a conventional host-guest type polarizing film, that is, a polarizing film obtained by polymerizing a polymerizable liquid crystal compound or the like while maintaining a liquid crystal state of a nematic liquid crystal phase. In addition, it has an advantage of superior strength compared to a film in which only a lyotropic dichroic dye is applied.
이렇게 하여 형성된 본 편광막의 두께는 0.5 ㎛ 이상 10 ㎛ 이하의 범위가 바람직하고, 1 ㎛ 이상 5 ㎛ 이하가 더욱 바람직하다. 따라서, 본 편광막 형성용 도포막의 두께는 얻어지는 본 편광막의 두께를 고려하여 정해진다. 한편, 본 편광막의 두께는 간섭 막후계나 레이저 현미경 혹은 촉침식 막후계의 측정으로 구해지는 것이다. The thickness of the polarizing film thus formed is preferably in the range of 0.5 ㎛ to 10 ㎛, more preferably 1 ㎛ to 5 ㎛. Therefore, the thickness of the coating film for forming the polarizing film is determined in consideration of the thickness of the polarizing film obtained. Meanwhile, the thickness of the polarizing film is obtained by measurement using an interference thickness meter, a laser microscope, or a stylus thickness meter.
또한, 이렇게 하여 형성된 본 편광막은 상술한 것과 같이 X선 회절 측정에 있어서 브래그 피크가 얻어지는 것이라면 특히 바람직하다. 이러한 브래그 피크가 얻어지는 본 편광막으로서는 예컨대 헥사틱상 또는 크리스탈상에 유래하는 회절 피크를 나타내는 본 편광막을 들 수 있다. In addition, the polarizing film formed in this manner is particularly preferable if it obtains a Bragg peak in X-ray diffraction measurement as described above. As the polarizing film that obtains such a Bragg peak, for example, the polarizing film that exhibits a diffraction peak derived from a hexagonal phase or a crystal phase can be exemplified.
또한, 이렇게 하여 제조되는 본 편광막은 뉴트럴한 색상성이 우수한 것이다. 여기서, 뉴트럴한 색상성이 우수한 편광막이란, L*a*b*(Lab) 표색계에 있어서의 색 좌표 a* 값 및 b* 값이 이하의 식 (1F) 및 식 (2F)의 관계를 만족하는 것이다. 한편, 이들 색 좌표 a* 값 및 b* 값은 예컨대 본원 실시예에서 설명하는 측정 방법으로 구해지는 것이다. In addition, the polarizing film manufactured in this manner has excellent neutral color properties. Here, a polarizing film having excellent neutral color properties means a polarizing film whose color coordinates a* value and b* value in the L*a*b* (Lab) color system satisfy the relationships of the following equations (1F) and (2F). In addition, these color coordinates a* value and b* value are obtained by, for example, the measurement method described in the examples of the present application.
-3≤색도 a*≤3 (1F)-3≤color a*≤3 (1F)
-3≤색도 b*≤3 (2F)-3≤color b*≤3 (2F)
여기서 말하는 색 좌표 a* 값 및 b* 값의 각각을 「색도 a*」 및 「색도 b*」라고도 한다. 상기 a* 및 b*는 함께 0(제로)에 가까우면 가까울수록 뉴트럴한 색상을 나타내는 편광막이라고 판정된다. 이러한 편광막을 구비한 표시 장치에서는 착색이 없는 양호한 백 표시를 얻을 수 있다. The color coordinates a* and b* values mentioned here are also called "chromaticity a*" and "chromaticity b*", respectively. The closer the a* and b* are to 0 (zero), the more the polarizing film is judged to exhibit a neutral color. A display device equipped with such a polarizing film can obtain a good white display without coloration.
또한, 편광막의 색상에 있어서, 흡수축이 서로 직교하도록 2장의 편광막을 겹쳐, 그 때의 색상을 상기와 같은 식으로 구하여, 「직교 a*」 및 「직교 b*」를 산출한 경우, 이러한 직교 a* 및 직교 b*의 각각이 이하의 식 (1F') 및 식 (2F')의 관계를 만족하면 보다 바람직하다. 이들 직교 a* 및 직교 b*는 편광막을 구비한 표시 장치에 있어서 흑 표시의 색상이 뉴트럴한지 여부를 나타내는 지표이다. 상기 직교 a* 및 직교 b*는 함께 0(제로)에 가까우면 가까울수록 착색이 없는 양호한 흑 표시를 얻을 수 있다. In addition, in the color of the polarizing film, when two polarizing films are overlapped so that their absorption axes are orthogonal to each other, and the color at that time is obtained by the above formula and "orthogonal a*" and "orthogonal b*" are calculated, it is more preferable if each of these orthogonal a* and orthogonal b* satisfies the relationships of the following formulas (1F') and (2F'). These orthogonal a* and orthogonal b* are indicators indicating whether the color of the black display in a display device having a polarizing film is neutral. The closer both the orthogonal a* and the orthogonal b* are to 0 (zero), the more a good black display without coloration can be obtained.
-3≤직교 a*≤3 (1F')-3≤orthogonal a*≤3 (1F')
-3≤직교 b*≤3 (2F')-3≤orthogonal b*≤3 (2F')
3. 본 편광막의 연속적 제조 방법3. Continuous manufacturing method of this polarizing film
이상, 본 편광막의 제조 방법의 개요를 설명했지만, 상업적으로 본 편광막을 제조할 때에는 연속적으로 본 편광막을 제조할 수 있는 방법이 요구된다. 이러한 연속적 제조 방법은 RolltoRoll 형식에 의한 것으로, 경우에 따라서 「본 제조 방법」이라고 한다. 한편, 본 제조 방법에서는, 기재가 투명 기재인 경우를 중심으로 설명한다. 기재가 투명 기재인 경우는 최종적으로 얻어지는 것이 투명 기재와 본 편광막을 갖는 편광자(이하, 경우에 따라 「본 편광자」라고 함)로 된다. Above, the outline of the manufacturing method of the polarizing film has been explained, but when manufacturing the polarizing film commercially, a method capable of continuously manufacturing the polarizing film is required. This continuous manufacturing method is in the Roll-to-Roll format and is sometimes referred to as the "present manufacturing method." Meanwhile, the manufacturing method will be explained mainly based on the case where the substrate is a transparent substrate. When the substrate is a transparent substrate, the final product is a polarizer having a transparent substrate and the present polarizing film (hereinafter, sometimes referred to as the "present polarizer").
본 제조 방법은 예컨대, The present manufacturing method comprises, for example,
투명 기재가 제1 권심에 권취되어 있는 제1 롤을 준비하는 공정과, A process for preparing a first roll in which a transparent substrate is wound around a first core,
상기 제1 롤로부터 상기 투명 기재를 연속적으로 송출하는 공정과, A process for continuously sending out the transparent material from the first roll,
상기 투명 기재 상에 배향막을 연속적으로 형성하는 공정과, A process for continuously forming an alignment film on the above transparent substrate,
상기 배향층 상에 편광막 형성용 조성물을 연속적으로 도포하는 공정과,A process of continuously applying a composition for forming a polarizing film on the above-mentioned alignment layer,
도포된 편광막 형성용 조성물을 중합성 액정 화합물이 중합되지 않는 조건으로 건조함으로써, 상기 배향막 상에 건조 피막을 연속적으로 형성하는 공정과, A process for continuously forming a dry film on the alignment film by drying the applied polarizing film forming composition under conditions in which the polymerizable liquid crystal compound does not polymerize,
상기 건조 피막 중에 포함되는 중합성 액정 화합물을 네마틱 액정상, 바람직하게는 스멕틱 액정상으로 한 후, 상기 스멕틱 액정상을 유지한 채로, 상기 중합성 액정 화합물을 중합시킴으로써, 편광막을 연속적으로 얻어 편광자로 하는 공정과, A process of forming a polymerizable liquid crystal compound included in the above dry film into a nematic liquid crystal phase, preferably a smectic liquid crystal phase, and then polymerizing the polymerizable liquid crystal compound while maintaining the smectic liquid crystal phase, thereby continuously obtaining a polarizing film and making it into a polarizer;
연속적으로 얻어진 편광자를 제2 권심에 권취하여, 제2 롤을 얻는 공정을 갖는다. 여기서 도 1을 참조하여 특히 배향막으로서 광배향막을 이용한 경우에 관해서 본 제조 방법을 설명한다. The process of obtaining a second roll by winding the continuously obtained polarizer onto a second core is provided. Here, the manufacturing method is described with reference to Fig. 1, particularly with respect to the case where a photo-alignment film is used as the alignment film.
투명 기재가 제1 권심(210A)에 권취되어 있는 제1 롤(210)은 예컨대 시장에서 용이하게 입수할 수 있다. 이러한 롤의 형태로 시장에서 입수할 수 있는 투명 기재로서는, 이미 예시한 투명 기재 중에서도 셀룰로오스에스테르, 환상 올레핀계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트 또는 폴리메타크릴산에스테르로 이루어지는 필름 등을 들 수 있다. 또한, 본 편광막을 원편광판으로서 이용함에 있어서, 미리 위상차성이 부여된 투명 기재도 시장에서 용이하게 입수할 수 있으며, 예컨대 셀룰로오스에스테르 또는 환상 올레핀계 수지로 이루어지는 위상차 필름 등을 들 수 있다. The first roll (210) in which the transparent substrate is wound around the first core (210A) can be easily obtained, for example, from the market. As transparent substrates that can be obtained from the market in the form of such a roll, among the transparent substrates already exemplified, films made of cellulose ester, cyclic olefin resin, polyethylene terephthalate, polycarbonate or polymethacrylic acid ester can be exemplified. In addition, when using the polarizing film as a circular polarizing plate, transparent substrates to which phase difference is provided in advance can also be easily obtained from the market, for example, phase difference films made of cellulose ester or cyclic olefin resin can be exemplified.
이어서, 상기 제1 롤(210)로부터 투명 기재를 풀어낸다. 투명 기재를 풀어내는 방법은 상기 제1 롤(210)의 권심(210A)에 적당한 회전 수단을 설치하여, 상기 회전 수단에 의해 제1 롤(210)을 회전시킴으로써 행해진다. 또한, 제1 롤(210)로부터 투명 기재를 반송하는 방향에 적당한 보조 롤(300)을 설치하여, 상기 보조 롤(300)의 회전 수단으로 투명 기재를 풀어내는 형식이라도 좋다. 또한, 제1 권심(210A) 및 보조 롤(300) 모두 회전 수단을 설치함으로써, 투명 기재에 적절한 장력을 부여하면서 투명 기재를 풀어내는 형식이라도 좋다. Next, the transparent material is released from the first roll (210). The method of releasing the transparent material is performed by installing a suitable rotating means on the core (210A) of the first roll (210) and rotating the first roll (210) by the rotating means. In addition, a suitable auxiliary roll (300) may be installed in the direction in which the transparent material is returned from the first roll (210), and the transparent material may be released by the rotating means of the auxiliary roll (300). In addition, a method may be used in which the first core (210A) and the auxiliary roll (300) are both provided with rotating means, thereby releasing the transparent material while applying an appropriate tension to the transparent material.
상기 제1 롤(210)로부터 풀어내어진 투명 기재는 도포 장치(211A)를 통과할 때에 그 표면 상에 상기 도포 장치(211A)에 의해 광배향층 형성용 조성물이 도포된다. 이와 같이 연속적으로 광배향층 형성용 조성물을 도포하기 위해서 상술한 것과 같이, 상기 도포 장치(211A)에 의해 그라비아코팅법, 다이코팅법, 플렉소법 등의 인쇄법이 실시된다. When the transparent substrate released from the first roll (210) passes through the coating device (211A), a composition for forming a photo-alignment layer is applied onto the surface thereof by the coating device (211A). In order to continuously apply the composition for forming a photo-alignment layer in this manner, a printing method such as a gravure coating method, a die coating method, or a flexographic method is performed by the coating device (211A) as described above.
도포 장치(211A)를 거친 투명 기재는 건조로(212A)로 반송되고, 상기 건조로(212A)에 의해 가열되어, 투명 기재 상에 제1 건조 피막을 연속적으로 형성한다. 건조로(212A)로서는 예컨대 열풍식 건조로 등이 이용된다. 건조로(212A)의 설정 온도는 도포 장치(211A)에 의해 도포된 상기 광배향층 형성용 조성물에 포함되는 용제의 종류 등에 따라서 정해진다. 또한 건조로(212A)는 복수의 존으로 구분하여, 구분된 복수의 존마다 설정 온도가 다른 형식이라도 좋고, 복수 개의 건조로를 직렬로 배치하여, 건조로마다 설정 온도가 다른 형식의 건조로라도 좋다. The transparent substrate that has passed through the coating device (211A) is returned to a drying furnace (212A), and is heated by the drying furnace (212A) to continuously form a first dry film on the transparent substrate. As the drying furnace (212A), a hot air drying furnace, etc., is used. The set temperature of the drying furnace (212A) is determined according to the type of solvent included in the composition for forming the photoalignment layer coated by the coating device (211A), etc. In addition, the drying furnace (212A) may be divided into a plurality of zones, and the set temperature may be different for each of the divided zones, or a plurality of drying furnaces may be arranged in series, and the set temperature may be different for each drying furnace.
가열로(212A)를 통과함으로써 연속적으로 형성된 제1 건조 피막은 이어서 편광 UV 조사 장치(213A)에 의해 제1 건조 피막측의 표면 또는 투명 기재측의 표면에 편광 UV가 조사되어, 상기 제1 건조 피막은 (광)배향막을 형성한다. 그 때, 투명 기재의 반송 방향 D1과 형성되는 광배향막의 배향 방향 D2가 이루는 각도가 교차하도록 할 수도 있다. 도 2는 편광 UV 조사 후에 형성된 광배향막의 배향 방향 D2와 투명 기재의 반송 방향 D1의 관계를 나타내는 모식도이다. 즉, 도 2는 편광 UV 조사 장치(213A) 통과 후의 제1 적층체의 표면을, 투명 기재의 반송 방향 D1과 광배향막의 배향 방향 D2를 보았을 때, 이들이 이루는 각도가 대략 45°를 나타내는 것을 나타내고 있다. By passing through the heater (212A), the first dry film formed continuously is then irradiated with polarized UV to the surface on the side of the first dry film or the surface on the side of the transparent substrate by a polarized UV irradiation device (213A), so that the first dry film forms a (photo)alignment film. At that time, the angle formed by the return direction D1 of the transparent substrate and the alignment direction D2 of the formed photoalignment film may intersect. Fig. 2 is a schematic diagram showing the relationship between the alignment direction D2 of the formed photoalignment film and the return direction D1 of the transparent substrate after polarized UV irradiation. That is, Fig. 2 shows that when the surface of the first laminate after passing through the polarized UV irradiation device (213A) is viewed with respect to the return direction D1 of the transparent substrate and the alignment direction D2 of the photoalignment film, the angle formed by them is approximately 45°.
이렇게 하여 연속적으로 광배향막이 형성된 투명 기재(제1 적층체)는 이어서 도포 장치(211B)를 통과함으로써 광배향막 상에 편광막 형성용 조성물이 도포된 후, 건조로(212B)를 통과한다. 건조로(212B)를 통과함으로써, 편광막 형성용 조성물에 포함되는 중합성 액정 화합물이 네마틱 액정상, 바람직하게는 스멕틱 액정상을 형성하여, 제2 건조 피막이 형성된다. In this way, the transparent substrate (first laminate) on which the photo-alignment film is continuously formed passes through a coating device (211B), whereby a polarizing film-forming composition is applied onto the photo-alignment film, and then passes through a drying furnace (212B). By passing through the drying furnace (212B), the polymerizable liquid crystal compound included in the polarizing film-forming composition forms a nematic liquid crystal phase, preferably a smectic liquid crystal phase, thereby forming a second dry film.
상기 건조로(212B)를 거친 투명 기재는 편광막 형성용 조성물에 포함되어 있던 용제가 충분히 제거되어, 제2 건조 피막 중의 중합성 액정 화합물이 네마틱 액정상, 바람직하게는 스멕틱 액정상의 액정 상태를 유지한 채로 광 조사 장치(213B)로 반송된다. 광 조사 장치(213B)에 의한 광 조사에 의해, 상기 중합성 액정 화합물은 상기 액정 상태를 유지한 채로 광중합하고, 본 편광막이 배향막 상에 연속적으로 형성되어, 본 편광자가 얻어진다. The transparent substrate that has passed through the drying oven (212B) is returned to the light irradiation device (213B) while the polymerizable liquid crystal compound in the second drying film maintains the liquid crystal state of a nematic liquid crystal phase, preferably a smectic liquid crystal phase, by sufficiently removing the solvent contained in the polarizing film forming composition. By light irradiation by the light irradiation device (213B), the polymerizable liquid crystal compound is photopolymerized while maintaining the liquid crystal state, and the polarizing film is continuously formed on the alignment film, thereby obtaining the polarizer.
이렇게 하여 연속적으로 형성된 본 편광막은 투명 기재 및 배향막을 포함한 적층체의 형태로 제2 권심(220A)에 권취되어, 제2 롤(220)의 형태가 얻어진다. 형성된 본 편광막을 권취하여 제2 롤을 얻을 때, 적당한 스페이서를 이용한 공(共)권취를 행하더라도 좋다. The polarizing film formed in this manner is wound on a second core (220A) in the form of a laminate including a transparent substrate and an alignment film, thereby obtaining the form of a second roll (220). When the formed polarizing film is wound to obtain a second roll, co-winding using an appropriate spacer may be performed.
이와 같이, 투명 기재가 제1 롤/도포 장치(211A)/건조로(212A)/편광 UV 조사 장치(213A)/도포 장치(211B)/건조로(212B)/광 조사 장치(213B)의 순으로 통과함으로써, 투명 기재 상의 광배향막 상에 본 편광막이 연속적으로 형성되어 본 편광자가 제조된다. In this way, as the transparent substrate passes through the first roll/application device (211A)/drying furnace (212A)/polarizing UV irradiation device (213A)/application device (211B)/drying furnace (212B)/light irradiation device (213B) in that order, the polarizing film is continuously formed on the photo-alignment film on the transparent substrate, thereby manufacturing the polarizer.
또한, 도 1에 도시하는 본 제조 방법에서는, 투명 기재로부터 본 편광막까지를 연속적으로 제조하는 방법을 나타냈지만, 예컨대 투명 기재를 제1 롤/도포 장치(211A)/건조로(212A)/편광 UV 조사 장치(213A)의 순으로 통과시킴으로써 연속적으로 형성된 제1 적층체를 권심에 권취하여, 제1 적층체를 롤의 형태로 제조하고, 상기 롤로부터 제1 적층체를 풀어내어, 풀어내어진 제1 적층체를 도포 장치(211B)/건조로(212B)/광 조사 장치(213B)의 순으로 통과시켜 본 편광자를 제조하더라도 좋다. In addition, although the manufacturing method illustrated in Fig. 1 shows a method of continuously manufacturing from a transparent substrate to the polarizing film, for example, by passing the transparent substrate through the first roll/coating device (211A)/drying furnace (212A)/polarizing UV irradiation device (213A) in that order, the first laminate formed continuously is wound around a core to manufacture the first laminate in the form of a roll, the first laminate is unwound from the roll, and the unwound first laminate is passed through the coating device (211B)/drying furnace (212B)/light irradiation device (213B) in that order, thereby manufacturing the polarizer.
본 제조 방법에 의해 얻어지는 본 편광자는 그 형상이 필름형 또한 기다란 형상의 것이다. 이 본 편광막은 후술하는 액정 표시 장치 등에 이용하는 경우에는, 그 액정 표시 장치의 스케일 등에 맞춰 원하는 치수가 되도록 재단되어 이용된다. The polarizer obtained by the present manufacturing method is a film-like and elongated shape. When this polarizing film is used in a liquid crystal display device, etc., which will be described later, it is cut to a desired size according to the scale of the liquid crystal display device, etc., and then used.
이상, 투명 기재/광배향막/본 편광막의 적층체의 형태인 경우를 중심으로 본 편광자의 구성 및 제조 방법을 설명하여 왔지만, 본 편광자로부터 광배향막이나 투명 기재를 박리함으로써 본 편광막을 단층으로 얻을 수도 있다. 또한, 본 편광자에 투명 기재/광배향막/본 편광막 이외의 층 또는 막을 적층한 형태로 하여도 좋다. 이들 층 및 막으로서는, 이미 서술한 것과 같이, 본 편광막은 위상차 필름을 더 구비하고 있더라도 좋고, 반사 방지층 또는 휘도 향상 필름을 더 구비하고 있더라도 좋다. Above, the configuration and manufacturing method of this polarizer have been described focusing on the case in which it is in the form of a laminate of transparent substrate/photoalignment film/main polarizing film. However, this polarizing film can also be obtained as a single layer by peeling off the photoalignment film or transparent substrate from this polarizer. Furthermore, this polarizer may have a form in which a layer or film other than the transparent substrate/photoalignment film/main polarizing film is laminated. As these layers and films, as described above, this polarizing film may further include a retardation film, and may further include an antireflection layer or a brightness enhancing film.
또한, 투명 기재 자체를 위상차 필름으로 함으로써 위상차 필름/광배향막/본 편광막의 형태의 원편광판 혹은 타원편광판으로 할 수도 있다. 예컨대, 위상차 필름으로서 1축 연신한 1/4 파장판을 이용한 경우, 편광 UV의 조사 방향을 투명 기재의 반송 방향에 대하여 대략 45°가 되도록 설정함으로써, RolltoRoll로 원편광판을 제작하는 것이 가능하다. 이와 같이 원편광판을 제조할 때에 이용되는 1/4 파장판은 가시광에 대한 면내 위상차 값이, 파장이 짧아짐에 따라서 작아지는 특성을 갖는 것이 바람직하다. In addition, by making the transparent substrate itself a phase difference film, it is also possible to make a circular polarizing plate or an ellipsoidal polarizing plate in the form of a phase difference film/optical alignment film/main polarizing film. For example, when using a uniaxially stretched quarter-wave plate as a phase difference film, it is possible to manufacture a circular polarizing plate Roll-to-Roll by setting the irradiation direction of polarizing UV to be approximately 45° to the return direction of the transparent substrate. It is preferable that the quarter-wave plate used when manufacturing a circular polarizing plate in this way have a characteristic that the in-plane phase difference value for visible light decreases as the wavelength becomes shorter.
또한, 위상차 필름으로서 1/2 파장판을 이용하여, 그 지상축과 편광막의 흡수축의 각도를 어긋나게 하여 설정한 직선편광판 롤을 제작하고, 상기 편광막을 형성한 면과 반대측에 1/4 파장판을 더 형성함으로써 광대역의 원편광판으로 하는 것도 가능하다. In addition, it is also possible to manufacture a linear polarizing plate roll by using a 1/2 wavelength plate as a phase difference film and setting the angle between its ground axis and the absorption axis of the polarizing film to be different, and then forming a 1/4 wavelength plate on the opposite side to the side where the polarizing film is formed, thereby making a broadband circular polarizing plate.
4. 본 편광막의 용도4. Use of this polarizing film
본 편광막은 여러 가지 표시 장치에 이용할 수 있다. 표시 장치란 표시 소자를 갖는 장치이며, 발광원으로서 발광 소자 또는 발광 장치를 포함한다. 표시 장치로서는 예컨대 액정 표시 장치, 유기 일렉트로루미네센스(EL) 표시 장치, 무기 일렉트로루미네센스(EL) 표시 장치, 전자 방출 표시 장치(예컨대 전장 방출 표시 장치(FED), 표면 전계 방출 표시 장치(SED)), 전자 페이퍼(전자 잉크나 전기 영동 소자를 이용한 표시 장치, 플라즈마 표시 장치, 투사형 표시 장치(예컨대 그레이팅 라이트 밸브(GLV) 표시 장치, 디지털 마이크로미러 디바이스(DMD)를 갖는 표시 장치) 및 압전 세라믹 디스플레이 등을 들 수 있다. 액정 표시 장치는 투과형 액정 표시 장치, 반투과형 액정 표시 장치, 반사형 액정 표시 장치, 직시형 액정 표시 장치 및 투사형 액정 표시 장치 등의 어느 것이나 포함한다. 이들 표시 장치는 2차원 화상을 표시하는 표시 장치라도 좋고, 3차원 화상을 표시하는 입체 표시 장치라도 좋다. The polarizing film can be used in various display devices. A display device is a device having a display element, and includes a light-emitting element or a light-emitting device as a light-emitting source. Examples of the display device include a liquid crystal display, an organic electroluminescence (EL) display, an inorganic electroluminescence (EL) display, an electron emission display (e.g., a field emission display (FED) or a surface field emission display (SED)), an electronic paper (a display device using electronic ink or an electrophoretic element), a plasma display, a projection display device (e.g., a grating light valve (GLV) display device or a display device having a digital micromirror device (DMD)), and a piezoelectric ceramic display. The liquid crystal display device includes any of a transmissive liquid crystal display, a semi-transmissive liquid crystal display, a reflective liquid crystal display, a direct-view liquid crystal display, and a projection liquid crystal display. These display devices may be a display device that displays a two-dimensional image, or a stereoscopic display device that displays a three-dimensional image.
본 편광막은 특히 유기 일렉트로루미네센스(EL) 표시 장치 또는 무기 일렉트로루미네센스(EL) 표시 장치의 표시 장치에 유효하게 이용할 수 있다. This polarizing film can be effectively used, particularly, in a display device such as an organic electroluminescence (EL) display device or an inorganic electroluminescence (EL) display device.
도 3은 본 편광막을 이용한 액정 표시 장치(이하, 경우에 따라 「본 액정 표시 장치」라고 함)(10)의 단면 구성을 나타내는 모식도이다. 액정층(17)은 2장의 기판(14a) 및 기판(14b)에 의해 끼워져 있다. Figure 3 is a schematic diagram showing the cross-sectional configuration of a liquid crystal display device (hereinafter, sometimes referred to as “the liquid crystal display device”) (10) using the polarizing film. The liquid crystal layer (17) is sandwiched between two substrates (14a) and (14b).
도 6 및 도 10은 본 편광막을 이용한 EL 표시 장치(이하, 경우에 따라 「본 EL 표시 장치」라고 함)의 단면 구성을 나타내는 모식도이다. FIG. 6 and FIG. 10 are schematic diagrams showing the cross-sectional configuration of an EL display device using the present polarizing film (hereinafter, referred to as “present EL display device” as the case may be).
도 11은 본 편광막을 이용한 투사형 액정 표시 장치의 구성을 나타내는 모식도이다. Figure 11 is a schematic diagram showing the configuration of a projection-type liquid crystal display device using this polarizing film.
우선은 도 3에 도시하는 본 액정 표시 장치(10)에 관해서 설명한다. First, the liquid crystal display device (10) shown in Fig. 3 will be described.
기판(14a)의 액정층(17)측에는 컬러 필터(15)가 배치되어 있다. 컬러 필터(15)가 액정층(17)을 사이에 두고서 화소 전극(22)에 대향하는 위치에 배치되고, 블랙 매트릭스(20)가 화소 전극 사이의 경계에 대향하는 위치에 배치되어 있다. 투명 전극(16)이 컬러 필터(15) 및 블랙 매트릭스(20)를 덮도록 액정층(17)측에 배치되어 있다. 한편, 컬러 필터(15)와 투명 전극(16) 사이에 오버코트층(도시하지 않음)을 갖고 있더라도 좋다. A color filter (15) is arranged on the liquid crystal layer (17) side of the substrate (14a). The color filter (15) is arranged at a position facing the pixel electrode (22) with the liquid crystal layer (17) interposed therebetween, and a black matrix (20) is arranged at a position facing the boundary between the pixel electrodes. A transparent electrode (16) is arranged on the liquid crystal layer (17) side so as to cover the color filter (15) and the black matrix (20). Meanwhile, an overcoat layer (not shown) may be provided between the color filter (15) and the transparent electrode (16).
기판(14b)의 액정층(17)측에는 박막 트랜지스터(21)와 화소 전극(22)이 규칙적으로 배치되어 있다. 화소 전극(22)은 액정층(17)을 사이에 두고서 컬러 필터(15)에 대향하는 위치에 배치되어 있다. 박막 트랜지스터(21)와 화소 전극(22) 사이에는 접속 구멍(도시하지 않음)을 갖는 층간 절연막(18)이 배치되어 있다. On the liquid crystal layer (17) side of the substrate (14b), thin film transistors (21) and pixel electrodes (22) are regularly arranged. The pixel electrodes (22) are arranged at a position facing the color filter (15) with the liquid crystal layer (17) interposed therebetween. An interlayer insulating film (18) having a connection hole (not shown) is arranged between the thin film transistors (21) and the pixel electrodes (22).
기판(14a) 및 기판(14b)으로서는 유리 기판 및 플라스틱 기판이 이용된다. 이러한 유리 기판이나 플라스틱 기판은 본 편광막 제조에 이용하는 투명 기재로서 예시한 것과 동일한 재질인 것을 채용할 수 있다. 또한, 본 편광막의 투명 기판(1)이 기판(14a) 및 기판(14b)을 겸하고 있더라도 좋다. 기판 상에 형성되는 컬러 필터(15)나 박막 트랜지스터(21)를 제조할 때 고온으로 가열하는 공정이 필요한 경우는, 유리 기판이나 석영 기판이 바람직하다. As the substrate (14a) and the substrate (14b), a glass substrate and a plastic substrate are used. The glass substrate or the plastic substrate may be made of the same material as that exemplified as the transparent substrate used in manufacturing the polarizing film. In addition, the transparent substrate (1) of the polarizing film may also serve as the substrate (14a) and the substrate (14b). When a process of heating to a high temperature is required when manufacturing a color filter (15) or a thin film transistor (21) formed on the substrate, a glass substrate or a quartz substrate is preferable.
박막 트랜지스터는 기판(14b)의 재질에 따라서 최적의 것을 채용할 수 있다. 박막 트랜지스터(21)로서는 석영 기판 상에 형성하는 고온 폴리실리콘 트랜지스터, 유리 기판 상에 형성하는 저온 폴리실리콘 트랜지스터, 유리 기판 또는 플라스틱 기판 상에 형성하는 아모퍼스 실리콘 트랜지스터를 들 수 있다. 본 액정 표시 장치를 보다 소형화하기 위해서 드라이버 IC가 기판(14b) 상에 형성되어 있더라도 좋다. The thin film transistor can be selected to be optimal depending on the material of the substrate (14b). Examples of the thin film transistor (21) include a high-temperature polysilicon transistor formed on a quartz substrate, a low-temperature polysilicon transistor formed on a glass substrate, and an amorphous silicon transistor formed on a glass substrate or a plastic substrate. In order to further miniaturize the liquid crystal display device, the driver IC may be formed on the substrate (14b).
투명 전극(16)과 화소 전극(22) 사이에는 액정층(17)이 배치되어 있다. 액정층(17)에는 기판(14a) 및 기판(14b) 사이의 거리를 일정하게 유지하기 위해서 스페이서(23)가 배치되어 있다. 한편, 도 3에서는 기둥형의 스페이서로 도시하지만, 상기 스페이서는 기둥형에 한정되는 것이 아니라, 기판(14a) 및 기판(14b) 사이의 거리를 일정하게 유지할 수 있으면, 그 형상은 임의이다. A liquid crystal layer (17) is arranged between the transparent electrode (16) and the pixel electrode (22). A spacer (23) is arranged on the liquid crystal layer (17) to maintain a constant distance between the substrate (14a) and the substrate (14b). Meanwhile, although a columnar spacer is illustrated in FIG. 3, the spacer is not limited to a columnar shape, and its shape may be arbitrary as long as it can maintain a constant distance between the substrate (14a) and the substrate (14b).
각 부재는 기판(14a), 컬러 필터(15) 및 블랙 매트릭스(20), 투명 전극(16), 액정층(17), 화소 전극(22), 층간 절연막(18) 및 박막 트랜지스터(21), 및 기판(14b)의 순서로 적층되어 있다. Each member is laminated in the following order: a substrate (14a), a color filter (15) and a black matrix (20), a transparent electrode (16), a liquid crystal layer (17), a pixel electrode (22), an interlayer insulating film (18) and a thin film transistor (21), and a substrate (14b).
이러한 액정층(17)을 사이에 두고 있는 기판(14a) 및 기판(14b) 중, 기판(14b)의 외측에는 편광자(12a 및 12b)가 설치되어 있고, 이들 중 적어도 하나에 본 편광자가 이용된다. Among the substrates (14a) and (14b) with the liquid crystal layer (17) interposed therebetween, polarizers (12a and 12b) are installed on the outer side of the substrate (14b), and this polarizer is used in at least one of them.
또한, 위상차층(예컨대, 1/4 파장판이나 광학 보상 필름)(13a 및 13b)이 적층되어 있으면 바람직하다. 편광자(12a 및 12b) 중, 본 편광막을 편광자(12b)에 배치함으로써, 입사광을 직선편광으로 변환하는 기능을 본 액정 표시 장치(10)에 부여할 수 있다. 한편, 위상차 필름(13a 및 13b)은 액정 표시 장치의 구조나 액정층(17)에 포함되는 액정 화합물의 종류에 따라서는 배치되어 있지 않더라도 좋고, 투명 기판이 위상차 필름이며, 본 편광막을 포함하는 원편광판을 이용한 경우는 그 위상차 필름을 위상차층으로 할 수 있기 때문에, 도 3의 위상차층(13a 및/또는 13b)을 생략할 수도 있다. 본 편광자의 광출사측(외측)에 편광 필름을 더 설치하더라도 좋다. In addition, it is preferable if phase difference layers (e.g., 1/4 wavelength plates or optical compensation films) (13a and 13b) are laminated. By arranging this polarizing film on the polarizer (12b) among the polarizers (12a and 12b), the function of converting incident light into linearly polarized light can be imparted to the liquid crystal display device (10). Meanwhile, the phase difference films (13a and 13b) may not be arranged depending on the structure of the liquid crystal display device or the type of liquid crystal compound included in the liquid crystal layer (17), and when the transparent substrate is a phase difference film and a circular polarizing plate including this polarizing film is used, the phase difference film can be used as the phase difference layer, and therefore the phase difference layer (13a and/or 13b) of Fig. 3 can be omitted. It is also acceptable to further install a polarizing film on the light-emitting side (outer side) of the polarizer.
또한, 본 편광자의 외측에(본 편광막에 편광 필름을 더 설치한 경우는 그 외측에), 외광의 반사를 막기 위한 반사 방지막이 배치되어 있더라도 좋다. In addition, it is acceptable to have an anti-reflection film placed on the outside of this polarizer (or on the outside if a polarizing film is additionally installed on the polarizing film) to prevent reflection of external light.
상술한 대로, 도 3의 본 액정 표시 장치(10)의 편광자(12a 또는 12b)에 본 편광자를 이용할 수 있다. 본 편광자를 편광자(12a 및/또는 12b)에 설치함으로써 본 액정 표시 장치(10)의 박형화를 달성할 수 있다고 하는 효과가 있다. As described above, the polarizer (12a or 12b) of the liquid crystal display device (10) of Fig. 3 can be used. By installing the polarizer in the polarizer (12a and/or 12b), there is an effect that the thinning of the liquid crystal display device (10) can be achieved.
본 편광자를 편광자(12a 또는 12b)에 이용하는 경우, 그 적층 순서는 특별히 한정되지 않는다. 이것을 도 3의 점선으로 둘러싸인 A 및 B 부분의 확대도를 참조하여 설명한다. When this polarizer is used for polarizer (12a or 12b), the stacking order is not particularly limited. This is explained with reference to the enlarged views of parts A and B surrounded by dotted lines in Fig. 3.
도 4는 도 3의 A 부분의 확대 모식 단면도이다. 도 4의 (A1)은 본 편광자(100)를 편광자(12a)로서 이용하는 경우, 위상차층(13a)측으로부터 본 편광막(3), 광배향막(2) 및 투명 기재(1)가 상기 순서로 배치되도록 설치되어 있는 것을 나타낸다. 또한, 도 4의 (A2)는 위상차층(13a)측으로부터 투명 기재(1), 광배향막(2) 및 본 편광막(3)이 상기 순서로 배치되도록 설치되어 있는 것을 나타낸다. Fig. 4 is an enlarged schematic cross-sectional view of part A of Fig. 3. Fig. 4 (A1) shows that when the polarizer (100) is used as a polarizer (12a), the polarizing film (3), the optical alignment film (2), and the transparent substrate (1) are installed so as to be arranged in the above order from the phase difference layer (13a) side. In addition, Fig. 4 (A2) shows that the transparent substrate (1), the optical alignment film (2), and the polarizing film (3) are installed so as to be arranged in the above order from the phase difference layer (13a) side.
도 5는 도 3의 B 부분의 확대 모식도이다. 도 5의 (B1)은 본 편광자(100)를 편광자(12b)로서 이용하는 경우, 위상차 필름(13b)측으로부터 투명 기재(1), 광배향막(2) 및 본 편광막(3)이 이 순서로 배치되도록 설치된다. 도 5의 (B2)는 본 편광자(100)를 편광자(12b)로서 이용하는 경우, 위상차 필름(13b)측으로부터 본 편광막(3), 광배향막(2) 및 투명 기재(1)가 이 순서로 배치되도록 설치된다. Fig. 5 is an enlarged schematic diagram of part B of Fig. 3. Fig. 5 (B1) shows that when this polarizer (100) is used as a polarizer (12b), the transparent substrate (1), the optical alignment film (2), and the polarizing film (3) are installed in this order from the phase difference film (13b) side. Fig. 5 (B2) shows that when this polarizer (100) is used as a polarizer (12b), the polarizing film (3), the optical alignment film (2), and the transparent substrate (1) are installed in this order from the phase difference film (13b) side.
편광자(12b)의 외측에는 발광원인 백라이트 유닛(19)이 배치되어 있다. 백라이트 유닛(19)은 광원, 도광체, 반사판, 확산 시트 및 시야각 조정 시트를 포함한다. 광원으로서는 일렉트로루미네센스, 냉음극관, 열음극관, 발광 다이오드(LED),레이저 광원 및 수은 램프 등을 들 수 있다. 또한, 이러한 광원의 특성에 맞춰 본 편광막의 종류를 선택할 수 있다. A backlight unit (19) which is a light source is arranged on the outside of the polarizer (12b). The backlight unit (19) includes a light source, a light guide, a reflector, a diffusion sheet, and a viewing angle adjustment sheet. Examples of the light source include electroluminescence, a cold cathode tube, a hot cathode tube, a light-emitting diode (LED), a laser light source, and a mercury lamp. In addition, the type of the polarizing film can be selected according to the characteristics of the light source.
본 액정 표시 장치(10)가 투과형 액정 표시 장치인 경우, 백라이트 유닛(19) 중의 광원으로부터 발생한 백색광은 도광체에 입사하여, 반사판에 의해서 진로가 바뀌어 확산 시트에서 확산되고 있다. 확산광은 시야각 조정 시트에 의해서 원하는 지향성을 갖도록 조정된 후에 백라이트 유닛(19)으로부터 편광자(12b)에 입사한다. When the liquid crystal display device (10) is a transmissive liquid crystal display device, white light generated from a light source in the backlight unit (19) is incident on a light guide, its path is changed by a reflector, and is diffused by a diffusion sheet. After the diffused light is adjusted to have a desired directivity by a viewing angle adjustment sheet, it is incident on a polarizer (12b) from the backlight unit (19).
무편광인 입사광 중, 어떤 한쪽의 직선 편광만이 액정 패널의 편광자(12b)를 투과한다. 상기 직선 편광은 위상차층(13b)에 의해서 원편광 혹은 타원편광으로 변환되고, 기판(14b), 화소 전극(22) 등을 순차 투과하여 액정층(17)에 이른다. Among the unpolarized incident light, only one linearly polarized light transmits through the polarizer (12b) of the liquid crystal panel. The linearly polarized light is converted into circularly polarized light or elliptically polarized light by the phase difference layer (13b), and sequentially transmits through the substrate (14b), pixel electrode (22), etc., and reaches the liquid crystal layer (17).
여기서 화소 전극(22)과 대향하는 투명 전극(16) 사이의 전위차의 유무에 의해, 액정층(17)에 포함되는 액정 분자의 배향 상태가 변화되어, 본 액정 표시 장치(10)로부터 출사되는 빛의 휘도가 제어된다. 액정층(17)이 편광을 변환하여 투과시키는 배향 상태인 경우, 그 편광은 액정층(17), 투명 전극(16)을 투과하고, 어떤 특정 파장 범위의 빛이 컬러 필터(15)를 투과하여 편광자(12a)에 이르고, 액정 표시 장치는 컬러 필터로 결정되는 색을 가장 밝게 표시한다. Here, depending on the presence or absence of a potential difference between the pixel electrode (22) and the opposing transparent electrode (16), the alignment state of the liquid crystal molecules included in the liquid crystal layer (17) changes, thereby controlling the brightness of light emitted from the liquid crystal display device (10). When the liquid crystal layer (17) is in an alignment state that converts polarization and transmits it, the polarization transmits through the liquid crystal layer (17) and the transparent electrode (16), and light of a certain wavelength range transmits through the color filter (15) and reaches the polarizer (12a), and the liquid crystal display device displays the color determined by the color filter most brightly.
반대로, 액정층(17)이 편광을 그대로 투과시키는 배향 상태인 경우, 액정층(17), 투명 전극(16) 및 컬러 필터(15)를 투과한 빛은 편광자(12a)에 흡수된다. 이로써, 상기 화소는 흑을 표시한다. 이들 2개 상태의 중간의 배향 상태에서는 본 액정 표시 장치(10)로부터 출사되는 빛의 휘도도 상기 양자의 중간으로 되기 때문에, 이 화소는 중간색을 표시한다. On the other hand, when the liquid crystal layer (17) is in an alignment state that directly transmits polarized light, light transmitted through the liquid crystal layer (17), the transparent electrode (16), and the color filter (15) is absorbed by the polarizer (12a). As a result, the pixel displays black. In an alignment state intermediate between these two states, the luminance of light emitted from the liquid crystal display device (10) also becomes intermediate between the two, so the pixel displays an intermediate color.
본 액정 표시 장치(10)가 반투과형 액정 표시 장치인 경우, 본 편광자의 본 편광막측에 1/4 파장판을 더 적층시킨 것(원편광판)을 이용하는 것이 바람직하다. 이 때, 화소 전극(22)은 투명한 재료로 형성된 투과부와 빛을 반사하는 재료로 형성된 반사부를 가지며, 투과부에서는 전술한 투과형 액정 표시 장치와 같은 식으로 하여 화상이 표시된다. 한편 반사부에서는, 외광이 액정 표시 장치에 입사하여, 본 편광막에 더 구비된 1/4 파장판의 작용에 의해 본 편광막을 투과한 원편광이 액정층(17)을 통과하고, 화소 전극(22)에 의해서 반사되어 표시에 이용된다. If the liquid crystal display device (10) is a semi-transmissive liquid crystal display device, it is preferable to use a 1/4 wavelength plate (circular polarizing plate) further laminated on the polarizing film side of the polarizer. At this time, the pixel electrode (22) has a transmissive portion formed of a transparent material and a reflective portion formed of a material that reflects light, and an image is displayed in the transmissive portion in the same manner as in the aforementioned transmissive liquid crystal display device. On the other hand, in the reflective portion, external light is incident on the liquid crystal display device, and circularly polarized light transmitted through the polarizing film by the action of the 1/4 wavelength plate further provided in the polarizing film passes through the liquid crystal layer (17), is reflected by the pixel electrode (22), and is used for display.
이어서, 본 편광막을 이용한 본 EL 표시 장치(30)에 관해서 도 6을 참조하여 설명한다. 본 EL 표시 장치에 본 편광막을 이용하는 경우, 본 편광막을 원편광판(이하, 경우에 따라 「본 원편광판」이라고 함)으로 하고 나서 이용하는 것이 바람직하다. 본 원편광판에는 2개의 실시형태가 있다. 그래서, 본 EL 표시 장치(30)의 구성 등을 설명하기 전에, 본 원편광판의 2개의 실시형태에 관해서 도 7을 참조하여 설명한다. Next, the EL display device (30) using the polarizing film will be described with reference to FIG. 6. When the polarizing film is used in the EL display device, it is preferable to use the polarizing film as a circular polarizing plate (hereinafter, referred to as “circular polarizing plate” as the case may be). There are two embodiments of the circular polarizing plate. Therefore, before describing the configuration of the EL display device (30), etc., two embodiments of the circular polarizing plate will be described with reference to FIG. 7.
도 7의 (A)는 본 원편광판(110)의 제1 실시형태를 나타내는 모식도이다. 상기 제1 실시형태는, 본 편광자(100) 중의 본 편광막(3) 상에 위상차층(위상차 필름)(4)을 더 형성한 본 원편광판(110)이다. 도 7의 (B)는 본 원편광판(110)의 제2 실시형태를 나타내는 모식도이다. 이 제2 실시형태는, 본 편광자를 제조할 때에 이용하는 투명 기재(1)에 미리 위상차성이 부여되어 있는 투명 기재(1)(위상차 필름(4))를 이용함으로써, 투명 기재(1) 자체가 위상차층(4)으로서의 기능을 겸비하는 것으로 한 본 원편광판(110)이다. Fig. 7(A) is a schematic diagram showing a first embodiment of the present circular polarizing plate (110). The first embodiment is the present circular polarizing plate (110) in which a phase difference layer (phase difference film) (4) is further formed on the polarizing film (3) of the present polarizer (100). Fig. 7(B) is a schematic diagram showing a second embodiment of the present circular polarizing plate (110). The second embodiment is the present circular polarizing plate (110) in which the transparent substrate (1) (phase difference film (4)) to which phase difference properties are previously imparted is used when manufacturing the present polarizer, so that the transparent substrate (1) itself functions as the phase difference layer (4).
본 편광막을 포함하는 본 원편광판으로서는, 상술한 본 원편광판의 제2 실시형태이면 구성이 간편하기 때문에 바람직하고, 이 경우는 투명 기재로서 1/4 파장판을 이용하는 것이 바람직하며, 나아가서는 투명 기재로서 1/4 파장판을 이용하고 이하의 (A1) 및 (A2)의 요건을 만족하면 바람직하다. As the present circular polarizing plate including the present polarizing film, the second embodiment of the present circular polarizing plate described above is preferable because the configuration is simple, and in this case, it is preferable to use a 1/4 wavelength plate as the transparent substrate, and further, it is preferable to use a 1/4 wavelength plate as the transparent substrate and satisfy the following requirements (A1) and (A2).
(A1) 상기 편광막의 흡수축과 상기 1/4 파장판의 지상축이 이루는 각도가 대략 45°일 것; (A1) The angle formed by the absorption axis of the polarizing film and the ground axis of the 1/4 wavelength plate shall be approximately 45°;
(A2) 파장 550 nm의 광에서 측정한 상기 1/4 파장판의 정면 리타데이션의 값이 100∼150 nm의 범위일 것(A2) The value of the front retardation of the above 1/4 wavelength plate measured under light of wavelength 550 nm shall be in the range of 100 to 150 nm.
여기서, 본 원편광판(110)의 제조 방법에 관해서 설명해 둔다. 원편광판(110)의 제2 실시형태는 이미 설명한 대로, 본 편광막(100)을 제조하는 본 제조 방법에 있어서, 투명 기재(1)로서 미리 위상차성이 부여된 투명 기재(1), 즉 위상차 필름을 이용함으로써 제조할 수 있다. 본 원편광판(110)의 제1 실시형태는, 본 제조 방법 B에 의해 제조된 본 편광막(3) 상에 위상차 필름을 접합함으로써 위상차층(4)을 형성하면 된다. 한편, 본 제조 방법 B에 의해 제2 롤(220)의 형태로 본 편광막(100)을 제조한 경우에는, 상기 제2 롤(220)로부터 본 편광막(100)을 풀어내어, 소정의 치수로 재단하고 나서, 재단된 본 편광막(100)에 위상차 필름을 접합하는 형태라도 좋지만, 위상차 필름이 권심에 권취되어 있는 제3 롤을 준비함으로써, 형상이 필름형 또한 기다란 형상인 본 원편광판(110)을 연속적으로 제조할 수도 있다. Here, the manufacturing method of the present circular polarizing plate (110) is explained. As already explained, the second embodiment of the present circular polarizing plate (110) can be manufactured by using a transparent substrate (1) to which phase difference properties have been previously provided, i.e., a phase difference film, as the transparent substrate (1) in the present manufacturing method for manufacturing the present polarizing film (100). The first embodiment of the present circular polarizing plate (110) is formed by bonding a phase difference film onto the present polarizing film (3) manufactured by the present manufacturing method B to form a phase difference layer (4). Meanwhile, in the case where the polarizing film (100) is manufactured in the form of a second roll (220) by the manufacturing method B of the present invention, the polarizing film (100) may be unrolled from the second roll (220), cut to a predetermined dimension, and then a phase difference film may be bonded to the cut polarizing film (100). However, by preparing a third roll in which the phase difference film is wound around a core, the circular polarizing plate (110) having a film-like shape and a long shape can also be continuously manufactured.
본 원편광판(110)의 제1 실시형태를 연속적으로 제조하는 방법에 관해서 도 8을 참조하여 설명한다. 이러한 제조 방법은, A method for continuously manufacturing the first embodiment of the present polarizing plate (110) is described with reference to Fig. 8. This manufacturing method is,
상기 제2 롤(220)로부터 연속적으로 본 편광자(100)를 풀어내는 동시에, 위상차 필름이 권취되어 있는 제3 롤(230)로부터 연속적으로 상기 위상차 필름을 풀어내는 공정과, A process of continuously releasing the polarizer (100) from the second roll (220) and simultaneously releasing the phase difference film from the third roll (230) on which the phase difference film is wound,
상기 제2 롤(220)로부터 풀어내어진 본 편광자(100)에 형성된 편광막과 상기 제3 롤로부터 풀어내어진 상기 위상차 필름을 연속적으로 접합하여 본 원편광판(110)을 형성하는 공정과, A process of forming a circular polarizing plate (110) by continuously bonding a polarizing film formed on a polarizer (100) released from the second roll (220) and the phase difference film released from the third roll;
형성된 본 원편광판(110)을 제4 권심(240A)에 권취하여, 제4 롤(240)을 얻는 공정으로 이루어진다. The process is comprised of winding the formed circular polarizing plate (110) onto a fourth core (240A) to obtain a fourth roll (240).
이상, 본 원편광판(110)의 제1 실시형태의 제조 방법을 설명했지만, 편광자(100) 중의 본 편광막(3)과 위상차 필름을 접합할 때에는, 적당한 점착제를 이용하여, 상기 점착제로 형성되는 점착층을 통해 본 편광막(3)과 위상차 필름을 접합하더라도 좋다. Above, the manufacturing method of the first embodiment of the present circular polarizing plate (110) has been described, but when bonding the present polarizing film (3) and the phase difference film in the polarizer (100), an appropriate adhesive may be used to bond the present polarizing film (3) and the phase difference film through an adhesive layer formed with the adhesive.
이어서, 본 원편광판(110)을 구비한 본 EL 표시 장치를 다시 도 6을 참조하여 설명한다. Next, the EL display device equipped with the circular polarizing plate (110) will be described again with reference to Fig. 6.
본 EL 표시 장치(30)는, 화소 전극(35)이 형성된 기판(33) 상에, 발광원인 유기 기능층(36) 및 캐소드 전극(37)이 적층된 것이다. 기판(33)을 사이에 두고서 유기 기능층(36)과 반대측에 원편광판(31)이 배치되고, 이러한 원편광판(31)으로서 본 원편광판(110)이 이용된다. 화소 전극(35)에 플러스의 전압, 캐소드 전극(37)에 마이너스의 전압을 가하여, 화소 전극(35) 및 캐소드 전극(37) 사이에 직류 전류를 인가함으로써 유기 기능층(36)이 발광한다. 발광원인 유기 기능층(36)은 전자 수송층, 발광층 및 정공 수송층 등으로 이루어진다. 유기 기능층(36)으로부터 출사된 빛은 화소 전극(35), 층간 절연막(34), 기판(33), 원편광판(31)(본 원편광판(110))을 통과한다. 유기 기능층(36)을 갖는 유기 EL 표시 장치에 관해서 설명하지만, 무기 기능층을 갖는 무기 EL 표시 장치에도 적용하더라도 좋다. The present EL display device (30) is formed by laminating an organic functional layer (36) and a cathode electrode (37) as a light-emitting source on a substrate (33) on which a pixel electrode (35) is formed. A circularly polarizing plate (31) is arranged on the opposite side to the organic functional layer (36) with the substrate (33) interposed therebetween, and the present circularly polarizing plate (110) is used as this circularly polarizing plate (31). By applying a positive voltage to the pixel electrode (35) and a negative voltage to the cathode electrode (37), and applying a direct current between the pixel electrode (35) and the cathode electrode (37), the organic functional layer (36) emits light. The organic functional layer (36) as a light-emitting source is composed of an electron transport layer, a light-emitting layer, a hole transport layer, etc. Light emitted from the organic functional layer (36) passes through the pixel electrode (35), the interlayer insulating film (34), the substrate (33), and the circular polarizing plate (31) (this circular polarizing plate (110)). Although the present invention is described with respect to an organic EL display device having an organic functional layer (36), it may also be applied to an inorganic EL display device having an inorganic functional layer.
본 EL 표시 장치(30)를 제조하기 위해서는 우선 기판(33) 상에 박막 트랜지스터(40)를 원하는 형상으로 형성한다. 그리고 층간 절연막(34)을 성막하고, 이어서 화소 전극(35)을 스퍼터법으로 성막하여 패터닝한다. 그 후, 유기 기능층(36)을 적층한다. In order to manufacture this EL display device (30), first, a thin film transistor (40) is formed in a desired shape on a substrate (33). Then, an interlayer insulating film (34) is formed, and then a pixel electrode (35) is formed using a sputtering method and patterned. Thereafter, an organic functional layer (36) is laminated.
이어서, 기판(33)의 박막 트랜지스터(40)가 설치되어 있는 면의 반대의 면에 원편광판(31)(본 원편광판(110))을 설치한다. Next, a circular polarizing plate (31) (this circular polarizing plate (110)) is installed on the surface opposite to the surface on which the thin film transistor (40) of the substrate (33) is installed.
본 원편광판(110)을 원편광판(31)으로서 이용하는 경우, 그 적층 순서를 도 6의 점선으로 둘러싸인 C 부분의 확대도를 참조하여 설명한다. 본 원편광판(110)을 원편광판(31)으로서 이용하는 경우, 상기 본 원편광판(110)에 있는 위상차층(4)이 기판(33)측에 배치된다. 도 9의 (C1)은 본 원편광판(110)의 제1 실시형태를 원편광판(31)으로서 이용한 확대도이며, 도 9의 (C2)는 본 원편광판(110)의 제2 실시형태를 원편광판(31)으로서 이용한 확대도이다. When the present circular polarizing plate (110) is used as a circular polarizing plate (31), the stacking order is explained with reference to the enlarged view of the portion C surrounded by the dotted line in Fig. 6. When the present circular polarizing plate (110) is used as a circular polarizing plate (31), the phase difference layer (4) in the present circular polarizing plate (110) is arranged on the substrate (33) side. Fig. 9 (C1) is an enlarged view of the first embodiment of the present circular polarizing plate (110) used as a circular polarizing plate (31), and Fig. 9 (C2) is an enlarged view of the second embodiment of the present circular polarizing plate (110) used as a circular polarizing plate (31).
이어서, 본 EL 표시 장치(30)의 본 편광막(31)(원편광판(110)) 이외의 부재에 관해서 설명한다. Next, the components other than the polarizing film (31) (circular polarizing plate (110)) of the EL display device (30) will be described.
기판(33)으로서는, 사파이어 유리 기판, 석영 유리 기판, 소다 유리 기판 및 알루미나 등의 세라믹 기판; 구리 등의 금속 기판; 플라스틱 기판 등을 들 수 있다. 도시하지는 않지만, 기판(33) 상에 열전도성 막을 형성하더라도 좋다. 열전도성 막으로서는 다이아몬드 박막(DLC 등) 등을 들 수 있다. 화소 전극(35)을 반사형으로 하는 경우는, 기판(33)과는 반대 방향으로 빛이 출사된다. 따라서, 투명 재료뿐만 아니라, 스테인리스 등의 비투과 재료를 이용할 수 있다. 기판은 단일로 형성되어 있더라도 좋고, 복수의 기판을 접착제로 접합시켜 적층 기판으로서 형성되어 있고 있더라도 좋다. 또한, 이들 기판은 판형의 것에 한정되는 것이 아니라, 필름이라도 좋다. As the substrate (33), examples thereof include a sapphire glass substrate, a quartz glass substrate, a soda glass substrate, and a ceramic substrate such as alumina; a metal substrate such as copper; and a plastic substrate. Although not shown, a thermally conductive film may be formed on the substrate (33). Examples of the thermally conductive film include a diamond thin film (DLC, etc.). When the pixel electrode (35) is reflective, light is emitted in the opposite direction to the substrate (33). Therefore, not only a transparent material but also an opaque material such as stainless steel can be used. The substrate may be formed as a single substrate, or may be formed as a laminated substrate by bonding a plurality of substrates with an adhesive. In addition, these substrates are not limited to a plate-shaped one, and may also be a film.
박막 트랜지스터(40)로서는 예컨대 다결정 실리콘 트랜지스터 등을 이용하면 좋다. 박막 트랜지스터(40)는 화소 전극(35)의 단부에 설치되고, 그 크기는 10∼30 ㎛ 정도이다. 한편, 화소 전극(35)의 크기는 20 ㎛×20 ㎛∼300 ㎛×300 ㎛ 정도이다. As the thin film transistor (40), a polycrystalline silicon transistor, etc. may be used, for example. The thin film transistor (40) is installed at the end of the pixel electrode (35) and has a size of about 10 to 30 ㎛. Meanwhile, the size of the pixel electrode (35) is about 20 ㎛×20 ㎛ to 300 ㎛×300 ㎛.
기판(33) 상에는 박막 트랜지스터(40)의 배선 전극이 설치되어 있다. 배선 전극은 저항이 낮고, 화소 전극(35)과 전기적으로 접속하여 저항치를 낮게 억제하는 기능이 있으며, 일반적으로는 그 배선 전극은 Al, Al 및 전이 금속(단 Ti를 제외함), Ti 또는 질화티탄(TiN) 중 어느 1종 또는 2종 이상을 함유하는 것이 사용된다. A wiring electrode of a thin film transistor (40) is installed on the substrate (33). The wiring electrode has low resistance and has the function of electrically connecting to the pixel electrode (35) to suppress the resistance value to a low level. Generally, the wiring electrode is used containing one or more of Al, Al, and a transition metal (excluding Ti), Ti, or titanium nitride (TiN).
박막 트랜지스터(40)와 화소 전극(35) 사이에는 층간 절연막(34)이 형성된다. 층간 절연막(34)은 SiO2 등의 산화규소, 질화규소 등의 무기계 재료를 스퍼터나 진공 증착으로 성막한 것, SOG(스핀 온 글래스)로 형성한 산화규소층, 포토레지스트, 폴리이미드 및 아크릴 수지 등의 수지계 재료의 도막 등, 절연성을 갖는 것이면 어느 것이라도 좋다. An interlayer insulating film (34) is formed between the thin film transistor (40) and the pixel electrode (35). The interlayer insulating film (34) may be any insulating material, such as a film formed by sputtering or vacuum deposition of an inorganic material such as silicon oxide or silicon nitride such as SiO 2 , a silicon oxide layer formed by SOG (spin-on glass), a coating of a resin material such as photoresist, polyimide, and acrylic resin, etc.
층간 절연막(34) 상에 리브(41)를 형성한다. 리브(41)는 화소 전극(35)의 주변부(인접 화소 사이)에 배치되어 있다. 리브(41)의 재료로서는 아크릴 수지 및 폴리이미드 수지 등을 들 수 있다. 리브(41)의 두께는 바람직하게는 1.0 ㎛ 이상 3.5 ㎛ 이하이며, 보다 바람직하게는 1.5 ㎛ 이상 2.5 ㎛ 이하이다. A rib (41) is formed on the interlayer insulating film (34). The rib (41) is arranged on the periphery of the pixel electrode (35) (between adjacent pixels). Examples of the material for the rib (41) include acrylic resin and polyimide resin. The thickness of the rib (41) is preferably 1.0 ㎛ or more and 3.5 ㎛ or less, and more preferably 1.5 ㎛ or more and 2.5 ㎛ or less.
이어서, 투명 전극인 화소 전극(35)과 발광원인 유기 기능층(36)과 캐소드 전극(37)으로 이루어지는 EL 소자에 관해서 설명한다. 유기 기능층(36)은 각각 적어도 1층의 홀 수송층 및 발광층을 가지며, 예컨대, 전자 주입 수송층, 발광층, 정공 수송층 및 정공 주입층을 순차 갖는다. Next, an EL element composed of a pixel electrode (35) which is a transparent electrode, an organic functional layer (36) which is a light-emitting source, and a cathode electrode (37) will be described. The organic functional layer (36) each has at least one hole transport layer and one light-emitting layer, and for example, has an electron injection transport layer, a light-emitting layer, a hole transport layer, and a hole injection layer in sequence.
화소 전극(35)으로서는 예컨대 ITO(주석 도핑 산화인듐), IZO(아연 도핑 산화인듐), IGZO, ZnO, SnO2 및 In2O3 등을 들 수 있지만, 특히 ITO나 IZO가 바람직하다. 화소 전극(35)의 두께는 홀 주입을 충분히 행할 수 있는 일정 이상의 두께를 가지면 되며, 10∼500 nm 정도로 하는 것이 바람직하다. As the pixel electrode (35), examples thereof include ITO (tin-doped indium oxide), IZO (zinc-doped indium oxide), IGZO, ZnO, SnO 2 , and In 2 O 3 , but ITO or IZO is particularly preferable. The thickness of the pixel electrode (35) should be a certain thickness or more that can sufficiently perform hole injection, and is preferably set to about 10 to 500 nm.
화소 전극(35)은 증착법(바람직하게는 스퍼터법)에 의해 형성할 수 있다. 스퍼터 가스는 특별히 제한하는 것은 아니며, Ar,He, Ne, Kr 및 Xe 등의 불활성 가스 혹은 이들의 혼합 가스를 이용하면 된다. The pixel electrode (35) can be formed by a deposition method (preferably a sputtering method). The sputtering gas is not particularly limited, and an inert gas such as Ar, He, Ne, Kr, and Xe, or a mixed gas thereof can be used.
캐소드 전극(37)의 구성 재료로서는 예컨대 K, Li, Na, Mg, La, Ce, Ca, Sr, Ba, Al, Ag, In, Sn, Zn 및 Zr 등의 금속 원소가 이용되면 되는데, 전극의 작동 안정성을 향상시키기 위해서는 예시한 금속 원소에서 선택되는 2 성분 또는 3 성분의 합금계를 이용하는 것이 바람직하다. 합금계로서는 예컨대 Ag·Mg(Ag: 1∼20 at%), Al·Li(Li: 0.3∼14 at%), In·Mg(Mg: 50∼80 at%) 및 Al·Ca(Ca: 5∼20 at%) 등이 바람직하다. As the constituent material of the cathode electrode (37), metal elements such as K, Li, Na, Mg, La, Ce, Ca, Sr, Ba, Al, Ag, In, Sn, Zn, and Zr may be used, but in order to improve the operational stability of the electrode, it is preferable to use an alloy system of two or three components selected from the exemplified metal elements. As the alloy system, for example, Ag·Mg (Ag: 1∼20 at%), Al·Li (Li: 0.3∼14 at%), In·Mg (Mg: 50∼80 at%), and Al·Ca (Ca: 5∼20 at%) are preferable.
캐소드 전극(37)은 증착법 및 스퍼터법 등에 의해 형성된다. 캐소드 전극(37)의 두께는 0.1 nm 이상, 바람직하게는 1∼500 nm인 것이 바람직하다. The cathode electrode (37) is formed by a deposition method, a sputtering method, or the like. The thickness of the cathode electrode (37) is preferably 0.1 nm or more, and preferably 1 to 500 nm.
정공 주입층은 화소 전극(35)으로부터의 정공의 주입을 용이하게 하는 기능을 가지며, 정공 수송층은 정공을 수송하는 기능 및 전자를 방해하는 기능을 지니며, 전하 주입층이나 전하 수송층이라고도 불린다. The hole injection layer has a function of facilitating the injection of holes from the pixel electrode (35), and the hole transport layer has a function of transporting holes and a function of hindering electrons, and is also called a charge injection layer or charge transport layer.
발광층의 두께, 정공 주입층과 정공 수송층을 합한 두께 및 전자 주입 수송층의 두께는 특별히 한정되지 않으며, 형성 방법에 따라서도 다르지만, 5∼100 nm 정도로 하는 것이 바람직하다. 정공 주입층이나 정공 수송층에는 각종 유기 화합물을 이용할 수 있다. 정공 주입 수송층, 발광층 및 전자 주입 수송층의 형성에는 균질한 박막을 형성할 수 있다는 점에서 진공증착법을 이용할 수 있다. The thickness of the light-emitting layer, the combined thickness of the hole injection layer and the hole transport layer, and the thickness of the electron injection transport layer are not particularly limited and vary depending on the formation method, but are preferably set to about 5 to 100 nm. Various organic compounds can be used for the hole injection layer or the hole transport layer. The vacuum deposition method can be used to form the hole injection transport layer, the light-emitting layer, and the electron injection transport layer because it can form a homogeneous thin film.
발광원인 유기 기능층(36)으로서는 일중항 여기자로부터의 발광(형광)을 이용하는 것, 삼중항 여기자로부터의 발광(인광)을 이용하는 것, 일중항 여기자로부터의 발광(형광)을 이용하는 것과 삼중항 여기자로부터의 발광(인광)을 이용하는 것을 포함하는 것, 유기물에 의해서 형성된 것, 유기물에 의해서 형성된 것과 무기물에 의해서 형성된 것을 포함하는 것, 고분자의 재료, 저분자의 재료, 고분자의 재료와 저분자의 재료를 포함하는 것 등을 이용할 수 있다. 단, 이것에 한정되지 않고, EL 소자용으로서 공지된 여러 가지 것을 이용한 유기 기능층(36)을 본 EL 표시 장치(30)에 이용할 수 있다. As the organic functional layer (36) which is a light-emitting source, one that utilizes light emission (fluorescence) from singlet excitons, one that utilizes light emission (phosphorescence) from triplet excitons, one that includes light emission (fluorescence) from singlet excitons and light emission (phosphorescence) from triplet excitons, one formed of an organic substance, one that includes both light emission (fluorescence) from an organic substance and light emission (phosphorescence) from a triplet exciton, one formed of an organic substance, one that includes a polymer material, a low-molecular material, one that includes a polymer material and a low-molecular material, etc. can be used. However, the present invention is not limited thereto, and an organic functional layer (36) that utilizes various materials known for use in EL elements can be used in the EL display device (30).
캐소드 전극(37)과 밀봉 뚜껑(39)과의 공간에는 건조제(38)를 배치한다. 이것은 유기 기능층(36)은 습도에 약하기 때문이다. 건조제(38)에 의해 수분을 흡수하여 유기 기능층(36)의 열화를 방지한다. A desiccant (38) is placed in the space between the cathode electrode (37) and the sealing lid (39). This is because the organic functional layer (36) is weak to humidity. The desiccant (38) absorbs moisture to prevent deterioration of the organic functional layer (36).
도 10은 본 EL 표시 장치(30)의 다른 양태의 단면 구성을 나타내는 개략도이다. 이 본 EL 표시 장치(30)는 박막 밀봉막(42)을 이용한 밀봉 구조를 지니며, 어레이 기판의 반대면으로부터도 출사광을 얻을 수 있다. Fig. 10 is a schematic diagram showing a cross-sectional configuration of another embodiment of the EL display device (30). This EL display device (30) has a sealing structure using a thin film sealing film (42), and can obtain light emitted from the opposite surface of the array substrate.
박막 밀봉막(42)로서는 전해 콘덴서의 필름에 DLC(다이아몬드 라이크 카본)를 증착한 DLC막을 이용하는 것이 바람직하다. DLC막은 수분 침투성이 매우 나쁘다고 하는 특성이 있고, 방습 성능이 높다. 또한, DLC막 등을 캐소드 전극(37)의 표면에 직접 증착하여 형성하더라도 좋다. 또한, 수지 박막과 금속 박막을 다층으로 적층하여, 박막 밀봉막(42)을 형성하더라도 좋다. As the thin film sealing film (42), it is preferable to use a DLC film in which DLC (diamond-like carbon) is deposited on the film of the electrolytic capacitor. The DLC film has the characteristic of being very poor in moisture permeability and has high moisture-proofing performance. In addition, the DLC film may be formed by directly depositing it on the surface of the cathode electrode (37). In addition, the thin film sealing film (42) may be formed by laminating a resin film and a metal film in multiple layers.
이상과 같이 하여, 본 발명에 따른 신규의 편광막(본 편광막) 및 본 편광막을 구비한 신규의 표시 장치(본 액정 표시 장치 및 본 EL 표시 장치)가 제공된다. In this manner, a novel polarizing film (the polarizing film) according to the present invention and a novel display device (the liquid crystal display device and the EL display device) comprising the polarizing film are provided.
마지막으로, 본 편광막을 이용한 투사형 액정 표시 장치에 관해서 설명한다. Finally, a projection-type liquid crystal display device using this polarizing film is described.
도 11은 본 편광막을 이용한 투사형 액정 표시 장치를 도시하는 개략도이다. Figure 11 is a schematic diagram illustrating a projection-type liquid crystal display device using this polarizing film.
이 투사형 액정 표시 장치의 편광자(142) 및/또는 편광자(143)로서 본 편광막은 이용된다. This polarizing film is used as a polarizer (142) and/or polarizer (143) of this projection-type liquid crystal display device.
발광원인 광원(예컨대, 고압 수은 램프)(111)로부터 출사된 광선 다발은 우선은 제1 렌즈 어레이(112), 제2 렌즈 어레이(113), 편광 변환 소자(114), 중첩 렌즈(115)를 통과함으로써 반(反)광선 다발 단면에서의 휘도의 균일화와 편광화가 이루어진다. A light beam bundle emitted from a light source (e.g., a high-pressure mercury lamp) (111), which is a light source, first passes through a first lens array (112), a second lens array (113), a polarization conversion element (114), and a superposition lens (115), thereby achieving uniformity of brightness and polarization in the cross section of the anti-light beam bundle.
구체적으로는 광원(111)으로부터 출사된 광선 다발은 미소한 렌즈(112a)가 매트릭스형으로 형성된 제1 렌즈 어레이(112)에 의해서 다수의 미소한 광선 다발로 분할된다. 제2 렌즈 어레이(113) 및 중첩 렌즈(115)는, 분할된 광선 다발의 각각이 조명 대상인 3개의 액정 패널(140R, 140G, 140B) 전체를 조사하도록 구비되어 있고, 이 때문에 각 액정 패널 입사측 표면은 전체가 거의 균일한 조도로 된다. Specifically, a light beam bundle emitted from a light source (111) is divided into a plurality of micro light beam bundles by a first lens array (112) in which micro lenses (112a) are formed in a matrix shape. The second lens array (113) and the overlapping lens (115) are provided so that each of the divided light beam bundles irradiates the entire three liquid crystal panels (140R, 140G, 140B) that are the illumination targets, and therefore, the entire incident surface of each liquid crystal panel has almost uniform illuminance.
편광 변환 소자(114)는 편광 빔 스플리터 어레이에 의해 구성되어, 제2 렌즈 어레이(113)와 중첩 렌즈(115) 사이에 배치된다. 이에 따라 광원으로부터의 랜덤 편광을 미리 특정한 편광 방향을 갖는 편광으로 변환하여, 후술하는 입사측 편광자에서의 광량 손실을 저감하여, 화면의 휘도를 향상시키는 역할을 하고 있다. The polarization conversion element (114) is composed of a polarization beam splitter array and is placed between the second lens array (113) and the overlapping lens (115). Accordingly, it converts random polarization from a light source into polarization having a predetermined polarization direction, thereby reducing light loss in the incident-side polarizer described later, and improving the brightness of the screen.
상기한 것과 같이 휘도 균일화 및 편광화된 빛은 반사 미러(122)를 경유하여 RGB의 3원색으로 분리하기 위한 다이크로익 미러(121, 123, 132)에 의해 순차 레드 채널, 그린 채널, 블루 채널로 분리되어, 각각 액정 패널(140R, 140G, 140B)에 입사한다. As described above, the light, which is uniform in brightness and polarized, passes through a reflective mirror (122) and is sequentially separated into red channel, green channel, and blue channel by dichroic mirrors (121, 123, 132) for separating into the three primary colors of RGB, and is then incident on the liquid crystal panels (140R, 140G, 140B), respectively.
액정 패널(140R, 140G, 140B)에는 그 입사측에는 편광자(142)가 배치되고, 출사측에는 편광자(143)가 각각 배치되어 있다. 이 편광자(142), 편광자(143)에 본 편광막을 이용할 수 있다. In the liquid crystal panel (140R, 140G, 140B), a polarizer (142) is placed on the incident side, and a polarizer (143) is placed on the emission side. The polarizing film can be used for the polarizer (142) and the polarizer (143).
RGB 각 광로에 배치되는 편광자(142) 및 편광자(143)는 각각의 흡수축이 직교하도록 배치되어 있다. 각 광로에 배치되는 각 액정 패널(140R, 140G, 140B)은 화상 신호에 의해 화소마다 제어된 편광 상태를 광량으로 변환하는 기능을 갖는다. Polarizers (142) and polarizers (143) arranged in each RGB optical path are arranged so that their respective absorption axes are orthogonal. Each liquid crystal panel (140R, 140G, 140B) arranged in each optical path has the function of converting the polarization state controlled for each pixel by an image signal into light quantity.
본 편광막(100)은 대응하는 채널에 알맞은 이색성 색소의 종류를 선택함으로써 블루 채널, 그린 채널 및 레드 채널 등의 광로에 있어서도 내구성이 우수한 편광막으로서 유용하다. This polarizing film (100) is useful as a polarizing film with excellent durability in optical paths such as the blue channel, green channel, and red channel by selecting the type of dichroic dye appropriate for the corresponding channel.
액정 패널(140R, 140G, 140B)의 화상 데이터에 따라서 화소마다 다른 투과율로 입사광을 투과시킴으로써 작성된 광학상은 크로스 다이크로익 프리즘(150)에 의해 합성되어, 투사 렌즈(170)에 의해서 스크린(180)에 확대 투사된다. An optical image created by transmitting incident light with different transmittance for each pixel according to the image data of the liquid crystal panel (140R, 140G, 140B) is synthesized by a cross dichroic prism (150) and enlarged and projected onto a screen (180) by a projection lens (170).
전자 페이퍼로서는 광학 이방성과 염료 분자 배향과 같은 분자에 의해 표시되는 것, 전기 영동, 입자 이동, 입자 회전, 상 변화와 같은 입자에 의해 표시되는 것, 필름의 일단이 이동함으로써 표시되는 것, 분자의 발색/상 변화에 의해 표시되는 것, 분자의 광흡수에 의해 표시되는 것, 전자와 홀이 결합하여 자발광에 의해 표시되는 것 등을 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 마이크로 캡슐형 전기 영동, 수평 이동형 전기 영동, 수직 이동형 전기 영동, 구형 트위스트 볼, 자기 트위스트 볼, 원주 트위스트 볼 방식, 대전 토너, 전자분 유체, 자기 영동형, 자기 감열식, 일렉트로웨팅, 광산란(투명/백탁 변화), 콜레스테릭 액정/광도전층, 콜레스테릭 액정, 쌍안정성 네마틱 액정, 강유전성 액정, 이색성 색소·액정 분산형, 가동 필름, 류코 염료에 의한 발소색, 포토크로믹, 일렉트로크로믹, 일렉트로데포지션, 플렉시블 유기 EL 등을 들 수 있다. 전자 페이퍼는 텍스트나 화상을 개인적으로 이용하는 것뿐만 아니라, 광고 표시(signage) 등에 이용되는 것이라도 좋다. 본 편광막에 따르면, 전자 페이퍼의 두께를 얇게 할 수 있다. Electronic paper may be indicated by molecules such as optical anisotropy and dye molecule orientation, by particles such as electrophoresis, particle movement, particle rotation, and phase change, by movement of one end of the film, by molecular color development/phase change, by molecular light absorption, and by spontaneous luminescence caused by the combination of electrons and holes. More specifically, microcapsule type electrophoresis, horizontal movement type electrophoresis, vertical movement type electrophoresis, spherical twist ball, magnetic twist ball, cylindrical twist ball method, charged toner, electro-dispersive fluid, magnetic electrophoresis type, magnetic thermal type, electrowetting, light scattering (transparency/turbidity change), cholesteric liquid crystal/photoconductive layer, cholesteric liquid crystal, bistable nematic liquid crystal, ferroelectric liquid crystal, dichroic dye/liquid crystal dispersion type, movable film, leuco dye-induced phosphorescence, photochromic, electrochromic, electrodeposition, flexible organic EL, etc. Electronic paper may be used not only for personal use of text or images, but also for advertising signage, etc. According to the present polarizing film, the thickness of the electronic paper can be made thin.
입체 표시 장치로서는 예컨대 마이크로폴 방식과 같이 교대로 상이한 위상차 필름을 배열시키는 방법이 제안(일본 특허 공개 2002-185983호 공보)되어 있는데, 본 편광막을 이용하면, 인쇄, 잉크젯, 포토리소그래피 등에 의해 패터닝이 용이하기 때문에, 표시 장치의 제조 공정을 짧게 할 수 있고, 또한 위상차 필름이 불필요하게 된다.As a stereoscopic display device, a method of arranging different phase difference films alternately, such as a micropole method, has been proposed (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-185983). However, if this polarizing film is used, patterning is easy by printing, inkjet, photolithography, etc., so the manufacturing process of the display device can be shortened, and the phase difference film becomes unnecessary.
실시예Example
이하, 실시예에 의해 본 발명을 더 상세히 설명한다. 예에서의 「%」 및 「부」는 특별히 기재가 없는 한, 질량% 및 질량부이다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail by examples. In the examples, “%” and “part” are mass% and mass part, respectively, unless otherwise specified.
본 실시예에서는 하기의 이색성 색소(1)를 이용했다. In this example, the following dichroic dye (1) was used.
화합물(1-1)(하기 (1-1)로 표시되는 화합물)의 제조 Preparation of compound (1-1) (compound represented by (1-1) below)
화합물(1-1)은 하기 스킴에 의해서 합성했다. Compound (1-1) was synthesized according to the following scheme.
식 (1B)으로 표시되는 화합물[화합물(1B)] 5.00 g, 4-히드록시안식향산에틸 4.63 g, 디메틸아미노피리딘(DMAP) 0.23 g 및 클로로포름 25 g을 혼합하여, 차광·질소 분위기 하에, 5℃에서 10분간 교반했다. 얻어진 혼합액에, 디이소프로필카르보디이미드(IPC) 2.58 g을 5분 걸쳐 적하하고, 또한 4시간 교반했다. 얻어진 반응액에 메탄올 75 g을 가하고 정석(晶析)하여 결정을 여과하여 취했다. 결정을 또한 동량의 메탄올로 세정한 후, 진공 건조함으로써 화합물(1-1)을 6.78 g 얻었다. 수율은 화합물(1B) 기준으로 87%였다. 5.00 g of a compound represented by formula (1B) [compound (1B)], 4.63 g of ethyl 4-hydroxybenzoate, 0.23 g of dimethylaminopyridine (DMAP), and 25 g of chloroform were mixed and stirred at 5°C for 10 minutes in a light-shielding, nitrogen atmosphere. 2.58 g of diisopropylcarbodiimide (IPC) was added dropwise to the obtained mixture over 5 minutes, and the mixture was stirred for further 4 hours. 75 g of methanol was added to the obtained reaction solution, crystallized, and the crystals were collected by filtration. The crystals were further washed with the same amount of methanol and then vacuum-dried to obtain 6.78 g of compound (1-1). The yield was 87% based on compound (1B).
화합물(1-1)의 1H-NMR(CDCl3): δ(ppm) 1.41(t, 3H), 3.12(s, 6H), 4.40(m, 2H), 6.76(m, 2H), 7.33(m, 2H), 7.93(dd, 4H), 8.15(m, 2H), 8.30(m, 2H). 1 H-NMR (CDCl 3 ) of compound (1-1): δ (ppm) 1.41 (t, 3H), 3.12 (s, 6H), 4.40 (m, 2H), 6.76 (m, 2H), 7.33 ( m, 2H), 7.93(dd, 4H), 8.15(m, 2H), 8.30(m, 2H).
화합물(1-7)(하기 (1-7)로 표시되는 화합물)의 제조 Preparation of compound (1-7) (compound represented by (1-7) below)
화합물(1-7)은 하기 스킴에 의해서 합성했다. Compound (1-7) was synthesized by the following scheme.
화합물(1B) 5.00 g, 4-부틸옥시페놀 4.63 g, DMAP 0.23 g 및 클로로포름 25 g을 혼합하여, 차광·질소 분위기 하에, 5℃에서 10분간 교반했다. 얻어진 혼합액에 IPC 2.58 g을 5분 걸쳐 적하하고, 4시간 더 교반했다. 얻어진 반응액에 메탄올 75 g을 가하고 정석하여 결정을 여과하여 취했다. 결정을 50 g의 디메틸아세트아미드에 용해시켜, 불용물을 셀라이트 여과했다. 여액을 회수하여 물로 정석했다. 얻어진 결정을 또한 50 g의 테트라히드로푸란에 용해하여 불용물을 여과로 제거한 후, 헵탄을 가하여 정석하고, 진공 건조함으로써 화합물(1-7)을 4.66 g 얻었다. 수율은 화합물(1B) 기준으로 60%였다. Compound (1B) (5.00 g), 4-butyloxyphenol (4.63 g), DMAP (0.23 g) and chloroform (25 g) were mixed and stirred at 5°C for 10 minutes under a light-shielding, nitrogen atmosphere. To the obtained mixture, 2.58 g of IPC was added dropwise over 5 minutes and stirred for 4 more hours. 75 g of methanol was added to the obtained reaction solution and crystals were filtered off. The crystals were dissolved in 50 g of dimethylacetamide, and the insoluble matter was filtered off through Celite. The filtrate was recovered and crystallized with water. The obtained crystals were further dissolved in 50 g of tetrahydrofuran, and the insoluble matter was removed by filtration, heptane was added to crystallize, and the mixture was vacuum-dried to obtain 4.66 g of compound (1-7). The yield was 60% based on compound (1B).
화합물(1-7)의 1H-NMR(CDCl3): δ(ppm) 0.99(t, 3H), 1.45(m, 2H), 1.78(m, 2H), 3.12(s, 6H), 3.98(t, 2H), 6.77(m, 2H), 6.93(m, 2H), 7.15(m, 2H), 7.92(dd, 4H), 8.29(dd, 2H). 1 H-NMR (CDCl 3 ) of compound (1-7): δ (ppm) 0.99 (t, 3H), 1.45 (m, 2H), 1.78 (m, 2H), 3.12 (s, 6H), 3.98 ( t, 2H), 6.77(m, 2H), 6.93(m, 2H), 7.15(m, 2H), 7.92(dd, 4H), 8.29(dd, 2H).
본 실시예에서는 하기의 중합성 액정 화합물을 이용했다. In this example, the following polymerizable liquid crystal compound was used.
화합물(4-6)(하기 식 (4-6)으로 표시되는 화합물)Compound (4-6) (compound represented by the following formula (4-6))
화합물(4-6)은 Lub et al. Recl. Trav. Chim. Pays-Bas, 115, 321-328(1996)에 기재된 방법으로 합성했다. Compounds (4-6) were synthesized according to the method described in Lub et al. Recl. Trav. Chim. Pays-Bas, 115, 321-328 (1996).
〔상 전이 온도의 측정〕〔Measurement of phase transition temperature〕
화합물(4-6)의 상 전이 온도는 화합물(4-6)로 이루어지는 막의 상 전이 온도를 구함으로써 확인했다. 그 조작은 이하와 같다. The phase transition temperature of compound (4-6) was confirmed by obtaining the phase transition temperature of a film composed of compound (4-6). The operation is as follows.
배향막을 형성한 유리 기판 상에 화합물(4-6)로 이루어지는 막을 형성하여, 가열하면서 편광 현미경(BX-51, 올림푸스사 제조)에 의한 텍스쳐 관찰에 의해서 상 전이 온도를 확인했다. 화합물(4-6)로 이루어지는 막은 120℃까지 온도를 올린 후, 온도를 내릴 때에 있어서, 112℃에서 네마틱상으로 상 전이하고, 110℃에서 스멕틱 A상으로 상 전이하고, 94℃에서 스멕틱 B상으로 상 전이했다. A film made of compound (4-6) was formed on a glass substrate on which an alignment film was formed, and the phase transition temperature was confirmed by observing the texture using a polarizing microscope (BX-51, manufactured by Olympus) while heating. The film made of compound (4-6) transitioned into a nematic phase at 112°C, into a smectic A phase at 110°C, and into a smectic B phase at 94°C when the temperature was raised to 120°C and then lowered.
화합물(4-8)(하기 식 (4-8)으로 표시되는 화합물)Compound (4-8) (compound represented by the following formula (4-8))
화합물(4-8)은 상술한 화합물(4-6)의 합성법을 참고로 하여 합성했다. Compound (4-8) was synthesized with reference to the synthetic method of compound (4-6) described above.
〔상 전이 온도의 측정〕〔Measurement of phase transition temperature〕
화합물(4-6)의 상 전이 온도 측정과 같은 식으로 하여, 화합물(4-8)의 상 전이 온도를 확인했다. 화합물(4-8)은 140℃까지 온도를 올린 후, 온도를 내릴 때에 있어서, 131℃에서 네마틱상으로 상 전이하고 80℃에서 스멕틱 A상으로 상 전이하고, 68℃에서 스멕틱 B상으로 상 전이했다. The phase transition temperature of compound (4-8) was confirmed in the same manner as the phase transition temperature of compound (4-6). When the temperature of compound (4-8) was increased to 140°C and then decreased, it transitioned to a nematic phase at 131°C, to a smectic A phase at 80°C, and to a smectic B phase at 68°C.
화합물(4-22)(하기 식 (4-22)로 표시되는 화합물)Compound (4-22) (compound represented by the following formula (4-22))
화합물(4-22)은 일본 특허 제4719156호에 기재된 합성법을 참고로 합성했다. Compound (4-22) was synthesized with reference to the synthetic method described in Japanese Patent No. 4719156.
〔상 전이 온도의 측정〕〔Measurement of phase transition temperature〕
화합물(4-6)의 상 전이 온도 측정과 같은 식으로 하여, 화합물(4-22)의 상 전이 온도를 확인했다. 화합물(4-22)은 140℃까지 온도를 올린 후, 온도를 내릴 때에 있어서, 106℃에서 네마틱상으로 상 전이하고 103℃에서 스멕틱 A상으로 상 전이하고, 86℃에서 스멕틱 B상으로 상 전이했다. The phase transition temperature of compound (4-22) was confirmed in the same manner as the phase transition temperature of compound (4-6). When the temperature of compound (4-22) was increased to 140°C and then decreased, it transitioned to a nematic phase at 106°C, to a smectic A phase at 103°C, and to a smectic B phase at 86°C.
화합물(4-25)(하기 식 (4-25)으로 표시되는 화합물)Compound (4-25) (compound represented by the following formula (4-25))
화합물(4-25)은 일본 특허 제4719156호에 기재된 합성법을 참고로 합성했다. Compound (4-25) was synthesized with reference to the synthetic method described in Japanese Patent No. 4719156.
〔상 전이 온도의 측정〕〔Measurement of phase transition temperature〕
화합물(4-6)의 상 전이 온도 측정과 같은 식으로 하여, 화합물(4-25)의 상 전이 온도를 확인했다. 화합물(4-25)은 140℃까지 온도를 올린 후, 온도를 내릴 때에 있어서, 119℃에서 네마틱상으로 상 전이하고 100℃에서 스멕틱 A상으로 상 전이하고, 77℃에서 스멕틱 B상으로 상 전이했다. The phase transition temperature of compound (4-25) was confirmed in the same manner as the phase transition temperature of compound (4-6). When the temperature of compound (4-25) was increased to 140°C and then decreased, it transitioned to a nematic phase at 119°C, to a smectic A phase at 100°C, and to a smectic B phase at 77°C.
실시예 1〔편광막 형성용 조성물(A)의 조제〕Example 1 [Preparation of composition (A) for forming a polarizing film]
하기의 성분을 혼합하여 80℃에서 1시간 교반함으로써, 편광막 형성용 조성물(A)을 얻었다. 한편, 여기서 이용하는 이색성 색소의 「화합물(1-7)」이란, 상기 식 (1-7)으로 표시되는 화합물을 의미하고, 다른 이색성 색소로서 이용하는 화합물도 그 식 번호에 준한다. 이하도 마찬가지로 한다. By mixing the following components and stirring at 80°C for 1 hour, a composition (A) for forming a polarizing film was obtained. In addition, the "compound (1-7)" of the dichroic dye used herein means a compound represented by the above formula (1-7), and compounds used as other dichroic dyes also follow the formula number. The same applies hereinafter.
중합성 액정 화합물; 화합물(4-6) 75부Polymerizable liquid crystal compound; Compound (4-6) 75 parts
화합물(4-8) 25부Compound (4-8) 25 parts
이색성 색소; 화합물(1-7) 3.0부Dichromatic pigment; Compound (1-7) 3.0 parts
화합물(2-17) 2.5부Compound (2-17) Part 2.5
화합물(2-29) 1.5부Compound (2-29) 1.5 parts
화합물(2-32) 2.0부Compound (2-32) Part 2.0
중합개시제; 2-디메틸아미노-2-벤질-1-(4-모르폴리노페닐)부탄-1-온(이르가큐어 369; 치바스페셜티케미컬즈사 제조) 6부Polymerization initiator; 2-dimethylamino-2-benzyl-1-(4-morpholinophenyl)butan-1-one (Irgacure 369; manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) 6 parts
레벨링제; 폴리아크릴레이트 화합물(BYK-361N; BYK-Chemie사 제조) 1.2부Leveling agent; 1.2 parts polyacrylate compound (BYK-361N; manufactured by BYK-Chemie)
용제; 톨루엔 250부Solvent; 250 parts toluene
1. X선 회절 측정 1. X-ray diffraction measurement
유리 기판 상에 폴리비닐알코올(폴리비닐알코올 1000 완전 비누화형, 와코쥰야쿠고교(주) 제조)의 2 질량% 수용액(배향층 형성용 조성물)을 스핀코트법에 의해 도포하고, 건조한 후, 두께 100 nm의 막을 형성했다. 이어서, 얻어진 막의 표면에 러빙 처리를 실시함으로써 배향층을 형성했다. 러빙 처리는 반자동 러빙 장치(상품명: LQ-008형, 죠요고가쿠(주) 제조)를 이용하여, 천(상품명: YA-20-RW, 요시카와가코(주) 제조)에 의해서 압입량 0.15 mm, 회전수 500 rpm, 16.7 mm/s의 조건으로 행했다. 이와 같이 하여 제작한 배향막 상에 편광막 형성용 조성물(A)을 스핀코트법에 의해 도포하고, 120℃의 핫플레이트 상에서 1분간 가열 건조한 후, 신속하게 실온까지 냉각하여, 상기 배향층 상에 건조 피막을 형성했다. 이어서, UV 조사 장치(SPOT CURE SP-7; 우시오덴키(주) 제조)를 이용하여, 자외선을 노광량 2000 mJ/㎠(365 nm 기준)으로 건조 피막에 조사함으로써, 그 건조 피막에 포함되는 중합성 액정 화합물을 상기 중합성 액정 조성물의 액정 상태를 유지한 채로 중합시켜, 그 건조 피막으로 편광막을 형성했다. 이 때의 편광막의 두께를 레이저 현미경(올림푸스(주) 제조 OLS3000)에 의해 측정한 바, 1.7 ㎛였다. 상기 편광막에 대하여, X선 회절 장치 X'Pert PRO MPD(스펙트리스(주) 제조)를 이용하여 마찬가지로 X선 회절 측정을 한 결과, 2θ=20.2° 부근에 피크 반치폭(FWHM)=약 0.17°의 샤프한 회절 피크(브래그 피크)가 얻어졌다. 또한, 러빙 수직 방향으로부터의 입사에서도 동등한 결과를 얻었다. 피크 위치로부터 구한 질서 주기(d)는 약 4.4Å이며, 고차 스멕틱상을 반영한 구조를 형성하는 것을 확인했다. A 2 mass% aqueous solution (orientation layer forming composition) of polyvinyl alcohol (polyvinyl alcohol 1000 completely saponified type, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was applied onto a glass substrate by a spin coating method, dried, and a film having a thickness of 100 nm was formed. Next, a rubbing treatment was performed on the surface of the obtained film to form an orientation layer. The rubbing treatment was performed using a semi-automatic rubbing device (trade name: LQ-008 type, manufactured by Joyo Kogaku Co., Ltd.) with a cloth (trade name: YA-20-RW, manufactured by Yoshikawa Kako Co., Ltd.) under the conditions of a pressing amount of 0.15 mm, a rotational speed of 500 rpm, and 16.7 mm/s. In this way, a polarizing film-forming composition (A) was applied onto the alignment film manufactured by the spin coating method, heated and dried on a 120°C hot plate for 1 minute, and then quickly cooled to room temperature to form a dry film on the alignment layer. Next, a UV irradiation device (SPOT CURE SP-7; manufactured by Ushio Denki Co., Ltd.) was used to irradiate the dry film with ultraviolet rays at an exposure dose of 2000 mJ/cm2 (based on 365 nm), thereby polymerizing the polymerizable liquid crystal compound contained in the dry film while maintaining the liquid crystal state of the polymerizable liquid crystal composition, thereby forming a polarizing film with the dry film. The thickness of the polarizing film at this time, as measured by a laser microscope (OLS3000 manufactured by Olympus Co., Ltd.), was 1.7 μm. For the above polarizing film, similar X-ray diffraction measurement was performed using an X-ray diffraction apparatus X'Pert PRO MPD (manufactured by Spectris Co., Ltd.), and as a result, a sharp diffraction peak (Bragg peak) with a peak full width at half maximum (FWHM) of approximately 0.17° was obtained at around 2θ = 20.2°. In addition, the same result was obtained even when the incident light was from the rubbing vertical direction. The order period (d) obtained from the peak position was approximately 4.4 Å, and it was confirmed that a structure reflecting a higher-order smectic phase was formed.
2. 투명 필름 상에의 광배향막의 제작2. Fabrication of a photo-alignment film on a transparent film
투명 기재로서 트리아세틸셀룰로오스 필름(KC8UX2M, 코니카미놀타(주) 제조)을 이용하여, 하기 식 (3)으로 표시되는 광배향 폴리머를 톨루엔에 5% 용해시킨 액을 바코트법에 의해 도포하고, 120℃에서 건조하여 건조 피막을 얻었다. 이 건조 피막 상에 편광 UV를 조사하여 광배향막을 얻었다. 편광 UV 처리는 UV 조사 장치(SPOT CURE SP-7; 우시오덴키(주) 제조)를 이용하여, 파장 365 nm에서 측정한 강도가 100 mJ인 조건으로 행했다. A triacetyl cellulose film (KC8UX2M, manufactured by Konica Minolta Co., Ltd.) as a transparent substrate was used, and a solution of a photo-alignment polymer represented by the following formula (3) dissolved in toluene at a concentration of 5% was applied by the bar coat method, and dried at 120°C to obtain a dry film. This dry film was irradiated with polarized UV to obtain a photo-alignment film. The polarized UV treatment was performed using a UV irradiation device (SPOT CURE SP-7; manufactured by Ushio Denki Co., Ltd.) under the condition that the intensity measured at a wavelength of 365 nm was 100 mJ.
3. 편광막의 제작3. Fabrication of polarizing film
상기한 것과 같이 하여 얻은 광배향막을 지닌 필름 상에, 편광막 형성용 조성물(A)을 바코트법(#5 17 mm/s)에 의해 도포하고, 120℃의 건조 오븐으로 1분간 가열 건조한 후, 실온까지 냉각했다. 이어서, UV 조사 장치(SPOT CURE SP-7; 우시오덴키(주) 제조)를 이용하여, 노광량 2000 mJ/㎠(365 nm 기준)의 자외선을 편광막 형성용 조성물로 형성된 층에 조사함으로써, 그 건조 피막에 포함되는 중합성 액정 화합물을 상기 중합성 액정 조성물의 액정 상태를 유지한 채로 중합시켜, 그 건조 피막으로 편광막을 형성했다. 이 때의 편광막의 막 두께를 레이저 현미경(올림푸스(주) 제조 OLS3000)에 의해 측정한 바, 1.6 ㎛였다. 이렇게 하여 얻어진 것은 편광막과 투명 기재를 포함하는 편광자이다. As described above, a polarizing film-forming composition (A) was applied onto a film having an alignment film obtained by the above-described method by the bar coat method (#5 17 mm/s), dried by heating in a drying oven at 120°C for 1 minute, and then cooled to room temperature. Next, by irradiating the layer formed with the polarizing film-forming composition with ultraviolet rays having an exposure dose of 2000 mJ/cm2 (based on 365 nm) using a UV irradiation device (SPOT CURE SP-7; manufactured by Ushio Denki Co., Ltd.), the polymerizable liquid crystal compound contained in the dry film was polymerized while maintaining the liquid crystal state of the polymerizable liquid crystal composition, thereby forming a polarizing film with the dry film. The film thickness of the polarizing film at this time was measured by a laser microscope (OLS3000 manufactured by Olympus Co., Ltd.), and was 1.6 μm. What was thus obtained was a polarizer including a polarizing film and a transparent substrate.
4. 편광도, 투과율, 색상의 측정4. Measurement of polarization, transmittance, and color
편광자의 유용성을 확인하기 위해서 다음과 같이 하여 시감도 보정 편광도, 시감도 보정 투과율, 색도 a* 값, 색도 b* 값, 직교 a* 및 직교 b*를 측정했다. To verify the usefulness of the polarizer, the visibility-corrected polarization, the visibility-corrected transmittance, the chromaticity a* value, the chromaticity b* value, the orthogonal a*, and the orthogonal b* were measured as follows.
파장 380 nm∼780 nm 범위에서 투과축 방향의 투과율(T1) 및 흡수축 방향의 투과율(T2)을 분광광도계(시마즈세이사쿠쇼(주) 제조 UV-3150)에 편광자를 지닌 폴더를 셋트한 장치를 이용하여 더블빔법으로 측정했다. 그 폴더는 리퍼런스측은 광량을 50% 컷트하는 메쉬를 설치했다. 하기 식 (식 1) 및 (식 2)을 이용하여, 각 파장에 있어서의 단일체 투과율, 편광도를 산출하고, 또한 JIS Z 8701의 2도 시야(C 광원)에 의해 시감도 보정을 행하여, 시감도 보정 단일체 투과율(Ty) 및 시감도 보정 편광도(Py)를 산출했다. 또한, 같은 식으로 측정한 단일체 투과율로부터 C 광원의 등색 함수를 이용하여, L*a*b*(CIE) 표색계에 있어서의 색도 a* 및 b*를 산출했다. 또한, 마찬가지로 측정한 직교 투과율로부터 C 광원의 등색 함수를 이용하여, L*a*b*(CIE) 표색계에 있어서의 직교 a* 및 직교 b*를 산출했다. 색도 a*, 색도 b*, 직교 a* 및 직교 b*는 값이 0에 가까울수록 뉴트럴한 색상이라고 판단할 수 있다. 이들 결과를 표 4에 나타낸다. The transmittance (T 1 ) in the transmission axis direction and the transmittance (T 2 ) in the absorption axis direction in the wavelength range of 380 nm to 780 nm were measured by the double beam method using a spectrophotometer (UV-3150 manufactured by Shimadzu Corporation) equipped with a folder having a polarizer. The folder had a mesh installed on the reference side that cuts the amount of light by 50%. Using the following equations (Equation 1) and (Equation 2), the single-body transmittance and polarization degree at each wavelength were calculated, and further, visibility correction was performed using a 2-degree field of view (C illuminant) of JIS Z 8701, to calculate the visibility-corrected single-body transmittance (Ty) and the visibility-corrected polarization degree (Py). Furthermore, from the single-body transmittance measured in the same manner, the chromaticities a* and b* in the L*a*b* (CIE) colorimetric system were calculated using the chromaticity function of the C illuminant. In addition, from the similarly measured orthogonal transmittance, the chromaticity function of the C illuminant was used to calculate the orthogonal a* and orthogonal b* in the L*a*b* (CIE) colorimetric system. The closer the values of chromaticity a*, chromaticity b*, orthogonal a*, and orthogonal b* are to 0, the more neutral the color is. These results are shown in Table 4.
단일체 투과율(%)=(T1+T2)/2 (식 1)Single body transmittance (%) = (T1+T2)/2 (Formula 1)
편광도(%)=(T1-T2)/(T1+T2)×100 (식 2)Polarization (%) = (T1-T2)/(T1+T2) × 100 (Formula 2)
실시예 2Example 2
1. 편광막의 제작1. Production of polarizing film
바코터의 바의 와이어 폭 및 도공 속도를 바꾼 것(#7 15 mm/s) 이외에는 실시예 1과 같은 식으로 하여 편광막을 제작했다. 이 때의 편광막의 막 두께를 레이저 현미경(올림푸스(주) 제조 OLS3000)에 의해 측정한 바, 1.8 ㎛였다. A polarizing film was produced in the same manner as in Example 1, except that the wire width and coating speed of the bar coater were changed (#7 15 mm/s). The film thickness of the polarizing film at this time was measured using a laser microscope (OLS3000 manufactured by Olympus Co., Ltd.) and was 1.8 ㎛.
2. 편광도, 투과율, 색상의 측정2. Measurement of polarization, transmittance, and color
제작한 편광막의 시감도 보정 단일체 투과율(Ty) 및 시감도 보정 편광도(Py) 및 색도 a*, 색도 b*, 직교 a* 및 직교 b*를 실시예 1과 같은 방법으로 측정한 결과를 표 4에 나타낸다. The results of measuring the sensitivity-corrected single-body transmittance (Ty) and the sensitivity-corrected polarization (Py) and the chromaticity a*, chromaticity b*, orthogonal a*, and orthogonal b* of the manufactured polarizing film using the same method as in Example 1 are shown in Table 4.
실시예 3〔편광막 형성용 조성물(B)의 조제〕Example 3 [Preparation of composition (B) for forming a polarizing film]
하기의 성분을 혼합하여 80℃에서 1시간 교반함으로써, 편광막 형성용 조성물(B)을 얻었다. A composition (B) for forming a polarizing film was obtained by mixing the following components and stirring at 80°C for 1 hour.
중합성 액정 화합물; 화합물(4-22) 75부Polymerizable liquid crystal compound; Compound (4-22) 75 parts
화합물(4-25) 25부Compound (4-25) 25 parts
이색성 색소; 화합물(1-1) 3.0부Dichromatic pigment; Compound (1-1) 3.0 parts
화합물(2-15) 2.5부Compound (2-15) 2.5 parts
화합물(2-20) 1.2부Compound (2-20) Part 1.2
화합물(2-33) 2.5부Compound (2-33) 2.5 parts
중합개시제; 2-디메틸아미노-2-벤질-1-(4-모르폴리노페닐)부탄-1-온(이르가큐어 369; 치바스페셜티케미컬즈사 제조) 6부Polymerization initiator; 2-dimethylamino-2-benzyl-1-(4-morpholinophenyl)butan-1-one (Irgacure 369; manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) 6 parts
레벨링제; 폴리아크릴레이트 화합물(BYK-361N; BYK-Chemie사 제조) 1.2부Leveling agent; 1.2 parts polyacrylate compound (BYK-361N; manufactured by BYK-Chemie)
용제; 톨루엔 250부Solvent; 250 parts toluene
1. 편광막의 제작1. Production of polarizing film
편광막 형성용 조성물(A)을 편광막 형성용 조성물(B)로 바꾸고, 또한 바코터의 바의 와이어 폭 및 도공 속도를 바꾼 것(#5 25 mm/s) 이외에는 실시예 1과 같은 식으로 하여 편광막을 제작했다. 이 때의 편광막의 막 두께를 레이저 현미경(올림푸스(주) 제조 OLS3000)에 의해 측정한 바, 1.7 ㎛였다. A polarizing film was produced in the same manner as in Example 1, except that the polarizing film-forming composition (A) was changed to the polarizing film-forming composition (B) and the wire width of the bar of the bar coater and the coating speed were also changed (#5 25 mm/s). The film thickness of the polarizing film at this time was measured using a laser microscope (OLS3000 manufactured by Olympus Co., Ltd.), and was 1.7 ㎛.
2. 편광도, 투과율, 색상의 측정2. Measurement of polarization, transmittance, and color
제작한 편광막의 시감도 보정 단일체 투과율(Ty) 및 시감도 보정 편광도(Py) 및 색도 a*, 색도 b*, 직교 a* 및 직교 b*를 실시예 1과 같은 방법으로 측정한 결과를 표 4에 나타낸다. The results of measuring the sensitivity-corrected single-body transmittance (Ty) and the sensitivity-corrected polarization (Py) and the chromaticity a*, chromaticity b*, orthogonal a*, and orthogonal b* of the manufactured polarizing film using the same method as in Example 1 are shown in Table 4.
실시예 4Example 4
1. 편광막의 제작1. Production of polarizing film
바코터의 바의 와이어 폭 및 도공 속도를 바꾼 것(#7 20 mm/s) 이외에는 실시예 3과 같은 식으로 하여 편광막을 제작했다. 이 때의 편광막의 막 두께를 레이저 현미경(올림푸스(주) 제조 OLS3000)에 의해 측정한 바, 2.0 ㎛였다. A polarizing film was produced in the same manner as in Example 3, except that the wire width and coating speed of the bar coater were changed (#7 20 mm/s). The film thickness of the polarizing film at this time was measured using a laser microscope (OLS3000 manufactured by Olympus Co., Ltd.) and was found to be 2.0 ㎛.
2. 편광도, 투과율, 색상의 측정2. Measurement of polarization, transmittance, and color
제작한 편광막의 시감도 보정 단일체 투과율(Ty) 및 시감도 보정 편광도(Py) 및 색도 a*, 색도 b*, 직교 a* 및 직교 b*를 실시예 1과 같은 방법으로 측정한 결과를 표 4에 나타낸다. The results of measuring the sensitivity-corrected single-body transmittance (Ty) and the sensitivity-corrected polarization (Py) and the chromaticity a*, chromaticity b*, orthogonal a*, and orthogonal b* of the manufactured polarizing film using the same method as in Example 1 are shown in Table 4.
실시예 5Example 5
1. 흑색 편광막의 제작1. Production of black polarizing film
바코터의 바의 와이어 폭 및 도공 속도를 바꾼 것(#5 50 mm/s) 이외에는 실시예 3과 같은 식으로 하여 편광막을 제작했다. 이 때의 편광막의 막 두께를 레이저 현미경(올림푸스(주) 제조 OLS3000)에 의해 측정한 바, 2.2 ㎛였다. A polarizing film was produced in the same manner as in Example 3, except that the wire width and coating speed of the bar coater were changed (#5 50 mm/s). The film thickness of the polarizing film at this time was measured using a laser microscope (OLS3000 manufactured by Olympus Co., Ltd.) and was 2.2 ㎛.
2. 편광도, 투과율, 색상의 측정2. Measurement of polarization, transmittance, and color
제작한 편광막의 시감도 보정 단일체 투과율(Ty) 및 시감도 보정 편광도(Py) 및 색도 a*, 색도 b*, 직교 a* 및 직교 b*를 실시예 1과 같은 방법으로 측정한 결과를 표 4에 나타낸다. The results of measuring the sensitivity-corrected single-body transmittance (Ty) and the sensitivity-corrected polarization (Py) and the chromaticity a*, chromaticity b*, orthogonal a*, and orthogonal b* of the manufactured polarizing film using the same method as in Example 1 are shown in Table 4.
실시예 6〔편광막 형성용 조성물(C)의 조제〕Example 6 [Preparation of composition (C) for forming a polarizing film]
하기의 성분을 혼합하여 80℃에서 1시간 교반함으로써, 편광막 형성용 조성물(C)을 얻었다. A composition (C) for forming a polarizing film was obtained by mixing the following components and stirring at 80°C for 1 hour.
중합성 액정 화합물; 화합물(4-6) 75부Polymerizable liquid crystal compound; Compound (4-6) 75 parts
화합물(4-8) 25부Compound (4-8) 25 parts
이색성 색소; 화합물(1-1) 3.6부Dichromatic pigment; Compound (1-1) 3.6 parts
화합물(2-15) 3.0부Compound (2-15) 3.0
화합물(2-18) 1.5부Compound (2-18) 1.5 parts
화합물(2-27) 2.0부Compound (2-27) Part 2.0
화합물(2-32) 1.5부Compound (2-32) 1.5 parts
중합개시제; 2-디메틸아미노-2-벤질-1-(4-모르폴리노페닐)부탄-1-온(이르가큐어 369; 치바스페셜티케미컬즈사 제조) 6부Polymerization initiator; 2-dimethylamino-2-benzyl-1-(4-morpholinophenyl)butan-1-one (Irgacure 369; manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) 6 parts
레벨링제; 폴리아크릴레이트 화합물(BYK-361N; BYK-Chemie사 제조) 1.2부Leveling agent; 1.2 parts polyacrylate compound (BYK-361N; manufactured by BYK-Chemie)
용제; 톨루엔 250부Solvent; 250 parts toluene
1. 편광막의 제작1. Production of polarizing film
편광막 형성용 조성물(A)을 편광막 형성용 조성물(C)로 바꾸고, 또한 바코터의 바의 와이어 폭 및 도공 속도를 바꾼 것(#7 20 mm/s) 이외에는 실시예 1과 같은 식으로 하여 편광막을 제작했다. 이 때의 편광막의 막 두께를 레이저 현미경(올림푸스(주) 제조 OLS3000)에 의해 측정한 바, 2.0 ㎛였다. A polarizing film was produced in the same manner as in Example 1, except that the polarizing film-forming composition (A) was changed to the polarizing film-forming composition (C) and the wire width and coating speed of the bar coater were also changed (#7 20 mm/s). The film thickness of the polarizing film at this time was measured using a laser microscope (OLS3000 manufactured by Olympus Co., Ltd.), and was 2.0 ㎛.
2. 편광도, 투과율, 색상의 측정2. Measurement of polarization, transmittance, and color
제작한 편광막의 시감도 보정 단일체 투과율(Ty) 및 시감도 보정 편광도(Py) 및 색도 a*, 색도 b*, 직교 a* 및 직교 b*를 실시예 1과 같은 방법으로 측정한 결과를 표 4에 나타낸다. The results of measuring the sensitivity-corrected single-body transmittance (Ty) and the sensitivity-corrected polarization (Py) and the chromaticity a*, chromaticity b*, orthogonal a*, and orthogonal b* of the manufactured polarizing film using the same method as in Example 1 are shown in Table 4.
실시예 7Example 7
1. 흑색 편광막의 제작1. Production of black polarizing film
바코터의 바의 와이어 폭 및 도공 속도를 바꾼 것(#5 50 mm/s) 이외에는 실시예 6과 같은 식으로 하여 편광막을 제작했다. 이 때의 편광막의 막 두께를 레이저 현미경(올림푸스(주) 제조 OLS3000)에 의해 측정한 바, 2.2 ㎛였다. A polarizing film was produced in the same manner as in Example 6, except that the wire width and coating speed of the bar coater were changed (#5 50 mm/s). The film thickness of the polarizing film at this time was measured using a laser microscope (OLS3000 manufactured by Olympus Co., Ltd.) and was 2.2 ㎛.
2. 편광도, 투과율, 색상의 측정2. Measurement of polarization, transmittance, and color
제작한 편광막의 시감도 보정 단일체 투과율(Ty) 및 시감도 보정 편광도(Py) 및 색도 a*, 색도 b*, 직교 a* 및 직교 b*를 실시예 1과 같은 방법으로 측정한 결과를 표 4에 나타낸다. The results of measuring the sensitivity-corrected single-body transmittance (Ty) and the sensitivity-corrected polarization (Py) and the chromaticity a*, chromaticity b*, orthogonal a*, and orthogonal b* of the manufactured polarizing film using the same method as in Example 1 are shown in Table 4.
비교예 1Comparative Example 1
1. 요오드-PVA 편광판의 제작1. Fabrication of iodine-PVA polarizing plate
평균 중합도 약 2,400, 비누화도 99.9 몰% 이상이며 두께 75 ㎛인 폴리비닐알코올 필름을 건식으로 약 5배로 일축 연신하고, 또한 긴장 상태를 유지한 채로, 60℃의 순수에 1분간 침지한 후, 요오드/요오드화칼륨/물의 질량비가 0.1/5/100인 수용액에 28℃에서 60초간 침지했다. 그 후, 요오드화칼륨/붕산/물의 질량비가 810.5/7.5/100인 수용액에 72℃에서 300초간 침지했다. 이어서 10℃의 순수로 5초간 세정한 후, 80℃에서 3분간 건조하여, 폴리비닐알코올 수지 필름에 요오드가 흡착 배향된 편광자를 얻었다. A polyvinyl alcohol film having an average degree of polymerization of about 2,400, a degree of saponification of 99.9 mol% or more, and a thickness of 75 ㎛ was uniaxially stretched about 5 times in a dry manner and, while maintaining the tension, immersed in pure water at 60°C for 1 minute, then immersed in an aqueous solution having a mass ratio of iodine/potassium iodide/water of 0.1/5/100 at 28°C for 60 seconds. Thereafter, it was immersed in an aqueous solution having a mass ratio of potassium iodide/boric acid/water of 810.5/7.5/100 at 72°C for 300 seconds. Subsequently, it was washed in pure water at 10°C for 5 seconds and dried at 80°C for 3 minutes, to obtain a polarizer in which iodine was adsorbed and aligned on a polyvinyl alcohol resin film.
2. 편광도, 투과율, 색상의 측정2. Measurement of polarization, transmittance, and color
제작한 편광자의 시감도 보정 단일체 투과율(Ty) 및 시감도 보정 편광도(Py) 및 색도 a*, 색도 b*, 직교 a* 및 직교 b*를 실시예 1과 같은 방법으로 측정한 결과를 표 4에 나타낸다. The results of measuring the sensitivity-corrected single-body transmittance (Ty) and the sensitivity-corrected polarization (Py) and the chromaticity a*, chromaticity b*, orthogonal a*, and orthogonal b* of the manufactured polarizer using the same method as in Example 1 are shown in Table 4.
표 4로부터 알 수 있는 것과 같이, 실시예 1∼7의 편광막은 어느 것이나 종래의 요오드-PVA 편광자보다도 박형이었다. 또한, 실시예 1∼7의 편광막은 어느 것이나 뉴트럴한 색상성을 보였다. As can be seen from Table 4, the polarizing films of Examples 1 to 7 were all thinner than the conventional iodine-PVA polarizer. In addition, the polarizing films of Examples 1 to 7 all exhibited neutral color properties.
실시예 8Example 8
1. 위상차 필름 상에의 광배향막의 제작1. Production of a photo-alignment film on a phase difference film
투명 기재로서 트리아세틸셀룰로오스 필름(KC8UX2M, 코니카미놀타(주) 제조) 대신에 위상차 필름(일축 연신 필름 WRF-S(변성 폴리카보네이트계 수지), 위상차 값 137.5 nm, 두께 50 ㎛, 데이진가세이(주) 제조)을 이용하여, 상기 식 (3)으로 표시되는 광배향 폴리머를 시클로펜타논에 5% 용해시킨 액을 바코트법에 의해 도포하고, 120℃에서 건조하여 건조 피막을 얻었다. 이 건조 피막 상에 편광 UV를 조사하여 광배향막을 얻었다. 편광 UV 처리는 UV 조사 장치(SPOT CURE SP-7; 우시오덴키(주) 제조)를 이용하여, 파장 365 nm에서 측정한 강도가 100 mJ인 조건으로 행했다. 또한, 이 때, 편광 UV의 조사 방향은 위상차 필름의 지상축에 대하여 45°가 되도록 실시했다. Instead of a triacetyl cellulose film (KC8UX2M, manufactured by Konica Minolta Co., Ltd.) as a transparent substrate, a retardation film (uniaxially oriented film WRF-S (modified polycarbonate-based resin), retardation value 137.5 nm, thickness 50 µm, manufactured by Teijin Kasei Co., Ltd.) was used, and a solution of the photo-alignment polymer represented by the above formula (3) dissolved 5% in cyclopentanone was applied by the bar coat method, and dried at 120°C to obtain a dry film. This dry film was irradiated with polarized UV to obtain a photo-alignment film. The polarized UV treatment was performed using a UV irradiation device (SPOT CURE SP-7; manufactured by Ushio Denki Co., Ltd.) under the condition that the intensity measured at a wavelength of 365 nm was 100 mJ. In addition, at this time, the irradiation direction of the polarized UV was 45° with respect to the ground axis of the retardation film.
2. 원편광판의 제작2. Manufacturing of a circular polarizing plate
제작한 광배향막을 지닌 위상차 필름의 광배향막 상에 편광막 형성용 조성물(C)을 바코트법(#7 20 mm/s)에 의해 도포하고, 120℃의 건조 오븐으로 1분간 가열 건조한 후, 실온까지 냉각했다. 이어서, UV 조사 장치(SPOT CURE SP-7; 우시오덴키(주) 제조)를 이용하여, 노광량 2000 mJ/㎠(365 nm 기준)의 자외선을 편광막 형성용 조성물로 형성된 층에 조사함으로써, 그 건조 피막에 포함되는 중합성 액정 화합물을 상기 중합성 액정 조성물의 액정 상태를 유지한 채로 중합시켜, 그 건조 피막으로 편광막을 형성함으로써 원편광판을 제작했다. 이 때의 편광막의 막 두께를 레이저 현미경(올림푸스(주) 제조 OLS3000)에 의해 측정한 바, 2.0 ㎛였다. A composition (C) for forming a polarizing film was applied onto the photoalignment film of the phase difference film having the manufactured photoalignment film by the bar coat method (#7 20 mm/s), dried by heating in a drying oven at 120°C for 1 minute, and then cooled to room temperature. Next, by irradiating the layer formed with the composition for forming a polarizing film with ultraviolet rays at an exposure dose of 2000 mJ/cm2 (based on 365 nm) using a UV irradiation device (SPOT CURE SP-7; manufactured by Ushio Denki Co., Ltd.), the polymerizable liquid crystal compound contained in the dry film was polymerized while maintaining the liquid crystal state of the polymerizable liquid crystal composition, thereby forming a polarizing film with the dry film, thereby manufacturing a circular polarizing plate. The film thickness of the polarizing film at this time was measured by a laser microscope (OLS3000 manufactured by Olympus Co., Ltd.), and was 2.0 μm.
3. 반사 방지 성능의 확인3. Confirmation of anti-reflection performance
얻어진 원편광판의 위상차 필름 측과 알루미늄 금속판을 점착제를 통하여 접합한 바, 알루미늄 금속판 단일체에서 관찰된 금속 광택이 소실되고, 균일한 흑색 표시가 얻어졌다. 이와 같이 본 편광막으로 제작한 원편광판은 양호한 반사 방지 특성을 갖는 것을 알 수 있다. The phase difference film side of the obtained circular polarizing plate and the aluminum metal plate were bonded using an adhesive, and the metallic luster observed in the single aluminum metal plate disappeared, and a uniform black display was obtained. Thus, it can be seen that the circular polarizing plate manufactured using this polarizing film has excellent antireflection properties.
본 편광막은 액정 표시 장치, (유기) EL 표시 장치 및 투사형 액정 표시 장치를 제조하는 데에 있어서 매우 유용하다.The present polarizing film is very useful in manufacturing liquid crystal displays, (organic) EL displays and projection type liquid crystal displays.
1: 투명 기재 2: 광배향막
3: 본 편광막 4: 위상차층
100: 본 편광자 210: 제1 롤
210A: 권심 220: 제2 롤
220A: 권심 230: 제3 롤
230A: 권심 240: 제4 롤
240A: 권심 211A, 211B: 도포 장치
212A, 212B: 건조로 213A: 편광 UV 조사 장치
213B: 광 조사 장치 300: 보조 롤
10: 액정 표시 장치 11: 표면 보호층
12a, 12b: 편광자 13a, 13b: 위상차층
14a, 14b: 기판 15: 컬러 필터
16: 투명 전극 17: 액정층
18: 층간 절연막 19: 백라이트 유닛
20: 블랙 매트릭스 21: 박막 트랜지스터
22: 화소 전극 23: 스페이서
30: EL 표시 장치 31: 원편광판
32: 위상차 필름 33: 기판
34: 층간 절연막 35: 화소 전극
36: 유기 기능층 37: 캐소드 전극
38: 건조제 39: 밀봉 뚜껑
40: 박막 트랜지스터 41: 리브
42: 박막 밀봉막 44: EL 표시 장치
111: 광원 112: 제1 렌즈 어레이
112a: 렌즈 113: 제2 렌즈 어레이
114: 편광 변환 소자 115: 중첩 렌즈
121, 123, 132: 다이크로익 미러 122: 반사 미러
140R, 140G, 140B: 액정 패널 142, 143: 편광자
150: 크로스 다이크로익 프리즘 170: 투사 렌즈
180: 스크린 1: Transparent substrate 2: Photo-alignment film
3: Main polarizing film 4: Phase difference layer
100: Main polarizer 210: 1st roll
210A: Core 220: Second Roll
220A: Core 230: Third Roll
230A: Core 240: 4th Roll
240A: Core 211A, 211B: Applicator
212A, 212B: Drying furnace 213A: Polarizing UV irradiation device
213B: Light irradiation device 300: Auxiliary roll
10: Liquid crystal display device 11: Surface protection layer
12a, 12b: Polarizer 13a, 13b: Phase difference layer
14a, 14b: substrate 15: color filter
16: Transparent electrode 17: Liquid crystal layer
18: Interlayer insulation film 19: Backlight unit
20: Black Matrix 21: Thin Film Transistor
22: Pixel electrode 23: Spacer
30: EL display device 31: Circular polarizing plate
32: Phase difference film 33: Substrate
34: Interlayer insulating film 35: Pixel electrode
36: Organic functional layer 37: Cathode electrode
38: Desiccant 39: Sealing lid
40: Thin film transistor 41: Rib
42: Thin film sealing film 44: EL display device
111: Light source 112: First lens array
112a: Lens 113: Second lens array
114: Polarization conversion element 115: Superposition lens
121, 123, 132: Dichroic mirror 122: Reflective mirror
140R, 140G, 140B: Liquid crystal panel 142, 143: Polarizer
150: Cross dichroic prism 170: Projection lens
180: Screen
Claims (15)
X선 회절 측정에 있어서 브래그 피크가 얻어지고,
파장 550∼700 nm의 범위에 흡수 극대를 갖는 적어도 2종의 이색성 색소(2)가 하기 식으로 표시되는 구조를 가지는 편광막:
[식 중, *는 결합수(結合手)를 나타낸다] A polarizing film comprising a polymer formed of a polymerizable liquid crystal compound, and at least one dichroic dye (1) having an absorption maximum in a wavelength range of 380 to 550 nm and at least two dichroic dyes (2) having absorption maximums in a wavelength range of 550 to 700 nm when the dye is dispersed in the polymer and light absorption is measured,
In X-ray diffraction measurements, Bragg peaks are obtained,
A polarizing film having a structure represented by the following formula, wherein at least two types of dichroic dyes (2) having absorption maxima in the range of wavelengths 550 to 700 nm are present:
[In the formula, * indicates a combining number]
-3≤색도 a*≤3 (1F)
-3≤색도 b*≤3 (2F)A polarizing film according to any one of claims 1 to 3, wherein the color coordinates a* value and b* value in the L*a*b* colorimetric system satisfy the relationships of the following formulas (1F) and (2F).
-3≤color a*≤3 (1F)
-3≤color b*≤3 (2F)
(A1) 상기 편광막의 흡수축과 상기 λ/4층의 지상축이 이루는 각도가 45°일 것;
(A2) 파장 550 nm의 광에서 측정한 상기 λ/4층의 정면 리타데이션의 값이 100∼150 nm의 범위일 것.A circular polarizing plate having a polarizing film and a λ/4 layer as described in any one of claims 1 to 3, and satisfying the requirements of (A1) and (A2) below:
(A1) The angle formed by the absorption axis of the polarizing film and the ground axis of the λ/4 layer shall be 45°;
(A2) The value of frontal retardation of the λ/4 layer measured under light having a wavelength of 550 nm shall be in the range of 100 to 150 nm.
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Families Citing this family (67)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI577744B (en) * | 2012-03-26 | 2017-04-11 | Sumitomo Chemical Co | Composition and polarizing film |
US9250371B2 (en) * | 2012-11-06 | 2016-02-02 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Polarizing film, anti-reflective film and display device including the same |
US20160053176A1 (en) * | 2013-04-11 | 2016-02-25 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Composition for forming optically anisotropic layer |
KR101732687B1 (en) | 2013-12-27 | 2017-05-04 | 주식회사 엘지화학 | Composition for forming dye type polarizer and dye type polarizer |
KR20150093591A (en) * | 2014-02-07 | 2015-08-18 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | Process for producing long polarizing film |
JP6215864B2 (en) | 2014-04-25 | 2017-10-18 | 日東電工株式会社 | Polarizer, polarizing plate and image display device |
JP6214594B2 (en) | 2014-04-25 | 2017-10-18 | 日東電工株式会社 | Polarizer, polarizing plate and image display device |
KR102147672B1 (en) * | 2014-05-26 | 2020-08-26 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | Composition |
JP6728581B2 (en) * | 2014-06-25 | 2020-07-22 | 住友化学株式会社 | Light-absorption anisotropic film, three-dimensional light-absorption anisotropic film, and method for producing the same |
JP6713189B2 (en) | 2014-06-27 | 2020-06-24 | 日東電工株式会社 | Long polarizing film laminate |
JP6215261B2 (en) | 2014-06-27 | 2017-10-18 | 日東電工株式会社 | Long polarizer, long polarizing plate and image display device |
WO2016035838A1 (en) * | 2014-09-03 | 2016-03-10 | 日本化薬株式会社 | Polarization element, polarization plate having said polarization element, and liquid crystal display device having said polarization element or said polarization plate |
TW201621357A (en) * | 2014-09-03 | 2016-06-16 | Nippon Kayaku Kk | Polarizing element, polarizing plate having said polarizing element, and liquid crystal display device having said polarizing element or said polarizing plate |
JPWO2016060172A1 (en) * | 2014-10-17 | 2017-07-27 | 住友化学株式会社 | Compounds and compositions |
JP6680211B2 (en) | 2014-10-17 | 2020-04-15 | 住友化学株式会社 | Compounds and compositions |
JP6444763B2 (en) * | 2015-02-20 | 2018-12-26 | 住友化学株式会社 | Compound and composition containing the same |
JP6586276B2 (en) * | 2015-02-20 | 2019-10-02 | 住友化学株式会社 | Compound and composition containing the same |
JP6483486B2 (en) * | 2015-03-16 | 2019-03-13 | 住友化学株式会社 | Polarizing plate and circularly polarizing plate |
KR102581552B1 (en) * | 2015-05-20 | 2023-09-21 | 닛뽄 가야쿠 가부시키가이샤 | Azo compounds, and dye-type polarizer film and polarizer plate including same |
KR20160146540A (en) * | 2015-06-12 | 2016-12-21 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | Polarizing film and polarizing plate comprising the same |
JP7163000B2 (en) | 2015-06-25 | 2022-10-31 | 日東電工株式会社 | Polarizer with non-polarizing portion |
JP6422415B2 (en) | 2015-09-28 | 2018-11-14 | 日東電工株式会社 | Polarizer, polarizing plate and image display device |
JP6412476B2 (en) * | 2015-09-28 | 2018-10-24 | 日東電工株式会社 | Polarizer, polarizing plate and image display device |
JP2017068111A (en) * | 2015-09-30 | 2017-04-06 | 富士フイルム株式会社 | Polarizing plate and liquid crystal display |
CN106978196B (en) * | 2015-10-29 | 2022-02-15 | 住友化学株式会社 | Composition, polarizing film |
CN108713045B (en) | 2016-03-08 | 2021-03-09 | 富士胶片株式会社 | Coloring composition, dichroic dye compound, light-absorbing anisotropic film, laminate, and image display device |
WO2017154695A1 (en) * | 2016-03-08 | 2017-09-14 | 富士フイルム株式会社 | Coloring composition, light-absorbing anisotropic film, layered body, and image display device |
JP6771304B2 (en) * | 2016-04-26 | 2020-10-21 | 住友化学株式会社 | The composition and the optical film containing the composition |
JP6718735B2 (en) * | 2016-04-26 | 2020-07-08 | 住友化学株式会社 | Optical film |
KR102253502B1 (en) * | 2016-11-29 | 2021-05-18 | 주식회사 엘지화학 | Polarizing Plate |
KR102253504B1 (en) * | 2016-11-29 | 2021-05-18 | 주식회사 엘지화학 | Polarizing Plate |
WO2018186500A1 (en) * | 2017-04-07 | 2018-10-11 | 富士フイルム株式会社 | Polarizing element, circularly polarizing plate and image display device |
CN113980319B (en) * | 2017-04-07 | 2023-04-28 | 富士胶片株式会社 | Anisotropic light absorbing film and laminate |
JPWO2018186503A1 (en) * | 2017-04-07 | 2020-02-06 | 富士フイルム株式会社 | Anisotropic light absorbing film and laminate |
JP2019053169A (en) | 2017-09-14 | 2019-04-04 | 日東電工株式会社 | Polarizer, manufacturing method of polarizer and optical laminate including the polarizer |
US11573428B2 (en) * | 2017-11-08 | 2023-02-07 | Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona | Imaging method and apparatus using circularly polarized light |
KR102651665B1 (en) * | 2017-11-30 | 2024-03-26 | 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤 | optically anisotropic film |
KR102575368B1 (en) * | 2017-12-28 | 2023-09-07 | 후지필름 가부시키가이샤 | Polarizer and image display device |
JP2019133151A (en) * | 2018-02-01 | 2019-08-08 | 住友化学株式会社 | Polarizing film-forming composition |
JP7441005B2 (en) | 2018-02-05 | 2024-02-29 | 住友化学株式会社 | Composition for forming polarizing film, polarizing film, polarizing plate, and manufacturing method thereof |
JP7059035B2 (en) * | 2018-02-14 | 2022-04-25 | 住友化学株式会社 | Vertically oriented LCD cured film |
CN111902752B (en) | 2018-03-30 | 2022-06-21 | 富士胶片株式会社 | Polarizer and Image Display Device |
JP7339014B2 (en) * | 2018-04-13 | 2023-09-05 | 住友化学株式会社 | Polymerizable liquid crystal composition |
CN112262329A (en) * | 2018-06-07 | 2021-01-22 | 日东电工株式会社 | Polarizing film and polarizing plate with phase difference layer |
CN115826124A (en) | 2018-06-27 | 2023-03-21 | 富士胶片株式会社 | Polarizer and image display device |
JP7281953B2 (en) * | 2018-07-25 | 2023-05-26 | 住友化学株式会社 | laminate |
JP7185460B2 (en) * | 2018-09-21 | 2022-12-07 | 住友化学株式会社 | Polarizing film, polarizing plate containing the same, and display device |
KR102250952B1 (en) * | 2019-01-16 | 2021-05-13 | 이문연 | Polarized film for disply apparatus comprising quantumn dots and dipslay apparatus comprising the same |
JP2020126226A (en) * | 2019-02-04 | 2020-08-20 | 住友化学株式会社 | Polarizing plate and display device |
CN119391146A (en) | 2019-02-08 | 2025-02-07 | 东洋纺株式会社 | Polyester film and its uses |
JP7502722B2 (en) | 2019-02-08 | 2024-06-19 | 東洋紡株式会社 | Foldable displays and mobile terminal devices |
CN113874211B (en) | 2019-05-28 | 2024-05-10 | 东洋纺株式会社 | Transparent conductive polyester film and use thereof |
WO2020241279A1 (en) | 2019-05-28 | 2020-12-03 | 東洋紡株式会社 | Polyester film, laminated film, and use thereof |
KR20220016133A (en) | 2019-05-28 | 2022-02-08 | 도요보 가부시키가이샤 | Polyester film and its uses |
CN113874212B (en) | 2019-05-28 | 2023-10-24 | 东洋纺株式会社 | Laminated film and use thereof |
KR20220013394A (en) | 2019-05-30 | 2022-02-04 | 도요보 가부시키가이샤 | foldable display |
US20220236467A1 (en) | 2019-05-30 | 2022-07-28 | Toyobo Co., Ltd. | Polarization plate for folding display |
WO2021010159A1 (en) | 2019-07-12 | 2021-01-21 | 東洋紡株式会社 | Hard coating film for foldable display, and application of said film |
CN114096596B (en) | 2019-07-12 | 2023-11-03 | 东洋纺株式会社 | Hard-coated films for foldable displays and their uses |
JP7320069B2 (en) | 2019-09-26 | 2023-08-02 | 富士フイルム株式会社 | Polarizer and image display device |
WO2021124803A1 (en) * | 2019-12-17 | 2021-06-24 | 富士フイルム株式会社 | Organic electroluminescent display device |
JP7377833B2 (en) * | 2020-06-02 | 2023-11-10 | 富士フイルム株式会社 | Optical elements and display devices |
JPWO2022030381A1 (en) | 2020-08-03 | 2022-02-10 | ||
WO2022104538A1 (en) * | 2020-11-17 | 2022-05-27 | 京东方科技集团股份有限公司 | Optical film and manufacturing method therefor, and reflective liquid crystal display panel and display device |
KR20240165943A (en) | 2022-03-22 | 2024-11-25 | 미쯔비시 케미컬 주식회사 | Compound, composition for forming anisotropic pigment film, anisotropic pigment film and optical element |
JPWO2024075762A1 (en) | 2022-10-04 | 2024-04-11 | ||
KR20240146564A (en) | 2023-03-27 | 2024-10-08 | 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤 | Compositiom, light absorbing anisotropic layer, liquid crystal polarizer, circular polarizing plate using liquid crystal polarizer and display device |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005189393A (en) * | 2003-12-25 | 2005-07-14 | Nitto Denko Corp | Elliptical polarizing plate and image display device |
JP2007510946A (en) * | 2003-11-06 | 2007-04-26 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Dichroic Guest-Host Polarizers Containing Oriented Polymeric Films |
JP2011028234A (en) * | 2009-06-26 | 2011-02-10 | Sumitomo Chemical Co Ltd | Polarizing plate and laminated optical member using the same |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5884858A (en) * | 1981-11-16 | 1983-05-21 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | Azo-based multicolor dyestuff and liquid crystal composition and display containing the same |
JPS58187456A (en) * | 1982-04-27 | 1983-11-01 | Nippon Kayaku Co Ltd | Azo dye |
JPH0613703B2 (en) * | 1982-06-30 | 1994-02-23 | 三菱化成株式会社 | Guest-host type liquid crystal composition |
JPS594674A (en) * | 1982-06-30 | 1984-01-11 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | Liquid crystal composition |
JP2761453B2 (en) | 1993-11-17 | 1998-06-04 | 出光興産株式会社 | Organic EL element and organic EL panel |
JPH11101964A (en) * | 1997-08-01 | 1999-04-13 | Sony Corp | Polarization element and display device |
US6531230B1 (en) * | 1998-01-13 | 2003-03-11 | 3M Innovative Properties Company | Color shifting film |
US6582776B2 (en) * | 2000-11-24 | 2003-06-24 | Hong Kong University Of Science And Technology | Method of manufacturing photo-alignment layer |
EP1593713A1 (en) * | 2004-05-04 | 2005-11-09 | Rolic AG | Polymerizable dichromophoric dichroic azo dyes |
KR100789512B1 (en) * | 2005-06-01 | 2007-12-28 | 도시바 마쯔시따 디스플레이 테크놀로지 컴퍼니, 리미티드 | Liquid crystal display device |
EP1899751B1 (en) | 2005-06-27 | 2015-09-30 | Sumitomo Chemical Co., Ltd. | Dichroic guest-host polarizer |
WO2007052838A1 (en) * | 2005-11-07 | 2007-05-10 | Fujifilm Corporation | Polymer film, method for producing polymer film, optical film and polarizing plate and liquid crystal display device using the same |
DE112008000111T5 (en) * | 2007-07-05 | 2010-01-21 | Lg Chem. Ltd. | A composition comprising curable dichroic dye for forming an optical component and an optical component manufactured using the same |
JP4999633B2 (en) * | 2007-10-15 | 2012-08-15 | 日東電工株式会社 | Polarizing film and liquid crystal display device |
US8927070B2 (en) * | 2008-09-30 | 2015-01-06 | Fujifilm Corporation | Dichroic dye composition, light absorption anisotropic film, and polarizing element |
JP2011048311A (en) * | 2009-08-28 | 2011-03-10 | Fujifilm Corp | Dichroic dye, light-absorbing anisotropic film, polarizer and method for producing the same, and display device |
JP5437744B2 (en) * | 2009-08-28 | 2014-03-12 | 富士フイルム株式会社 | Dichroic dye composition, polarizing film, liquid crystal cell, and display device |
JP5442518B2 (en) * | 2010-03-31 | 2014-03-12 | 富士フイルム株式会社 | Light-absorbing anisotropic film, polarizing film, method for producing the same, and display device using the same |
JP5300776B2 (en) * | 2010-03-31 | 2013-09-25 | 富士フイルム株式会社 | Polarizing film, display device, and manufacturing method thereof |
US9057020B2 (en) * | 2010-06-14 | 2015-06-16 | Basf Se | Black dichroic dye |
KR102073987B1 (en) * | 2012-02-28 | 2020-02-05 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | Compound and dichroic dye, and polarizing film |
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JP2005189393A (en) * | 2003-12-25 | 2005-07-14 | Nitto Denko Corp | Elliptical polarizing plate and image display device |
JP2011028234A (en) * | 2009-06-26 | 2011-02-10 | Sumitomo Chemical Co Ltd | Polarizing plate and laminated optical member using the same |
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