KR102429339B1 - 광학 필름, 편광판 및 화상 표시 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 필름 콘트라스트가 우수하고, 습열 내구성도 양호해지는 광학 필름, 편광판 및 화상 표시 장치를 제공하는 것을 과제로 한다. 본 발명의 광학 필름은, 중합성 액정 조성물을 중합하여 얻어지는 광학 이방성막과, 광배향막을 갖는 광학 필름으로서, 중합성 액정 조성물이, 하기 식 (1)로 나타나는 중합성 액정 화합물을 함유하며, 광학 이방성막이, 하기 식 (I) 또는 (II)를 충족시키고, X선 회절 측정에 있어서 주기 구조에서 유래하는 회절 피크를 나타내는, 광학 필름이다.
L1-SP1-E1-Cy2-Cy1-D1-Ar1-D2-Cy3-Cy4-E2-SP2-L2…(1)
Re(450)/Re(550)<1…(I)
Rth(450)/Rth(550)<1…(II)
L1-SP1-E1-Cy2-Cy1-D1-Ar1-D2-Cy3-Cy4-E2-SP2-L2…(1)
Re(450)/Re(550)<1…(I)
Rth(450)/Rth(550)<1…(II)
Description
본 발명은, 광학 필름, 편광판 및 화상 표시 장치에 관한 것이다.
역파장 분산성을 나타내는 중합성 화합물은, 넓은 파장 범위에서의 정확한 광선 파장의 변환이 가능해지는 것, 및 높은 굴절률을 갖기 때문에 위상차 필름을 박막화할 수 있는 것 등의 특징을 갖고 있기 때문에, 활발히 연구되고 있다.
또, 역파장 분산성을 나타내는 중합성 화합물로서는, 일반적으로 T형의 분자 설계 지침이 취해지고 있고, 분자 장축의 파장을 단파장화하여, 분자 중앙에 위치하는 단축의 파장을 장파장화하는 것이 요구되고 있다.
이 때문에, 분자 중앙에 위치하는 단축의 골격(이하, "역파장 분산 발현부"라고도 함)과, 분자 장축과의 연결에는, 흡수 파장이 없는 사이클로알킬렌 골격을 이용하는 것이 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1~3 참조).
최근, 화소 미세화로의 요청이나, 패널 콘트라스트비가 종래 이상으로 큰 하이 다이나믹 레인지(High Dynamic Range: HDR) 대응으로의 요청으로부터, 각종 표시 장치에 위상차 필름(광학 이방성막)을 실장했을 때에, 표시 콘트라스트비를 저하시키지 않는(이하, "필름 콘트라스트가 우수한"이라고도 함) 특성이 요구되게 되었다.
또, 각종 표시 장치가 다양한 용도에 전개됨에 따라, 위상차 필름(광학 필름)은, 차재 용도나 장기간의 옥외 사용 등 보다 까다로운 습열 환경에서의 사용에도 견딜 수 있는 것도 요구되고 있다.
따라서, 본 발명은, 필름 콘트라스트가 우수하고, 습열 내구성도 양호해지는 광학 필름, 편광판 및 화상 표시 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명자들은, 상기 과제를 달성하기 위하여 예의 검토한 결과, 역파장 분산 발현부에 소정의 조건을 충족시키는 기를 갖는 중합성 액정 화합물을 배합한 중합성 액정 조성물을 이용하여 광배향막 상에 형성하며, 소정의 주기(周期) 구조에서 유래하는 회절 피크를 나타내는 광학 이방성막이, 필름 콘트라스트가 우수하고, 습열 내구성도 양호해지는 것을 발견하여, 본 발명을 완성시켰다.
즉, 이하의 구성에 의하여 상기 과제를 달성할 수 있는 것을 발견했다.
[1] 중합성 액정 조성물을 중합하여 얻어지는 광학 이방성막과, 광배향막을 갖는 광학 필름으로서,
중합성 액정 조성물이, 후술하는 식 (1)로 나타나는 중합성 액정 화합물을 함유하고,
광학 이방성막이, 후술하는 식 (I) 또는 (II)를 충족시키며, X선 회절 측정에 있어서 주기 구조에서 유래하는 회절 피크를 나타내는, 광학 필름.
[2] 중합성 액정 조성물이, 후술하는 식 (2)로 나타나는 중합성 액정 화합물을 더 함유하는, [1]에 기재된 광학 필름.
[3] 후술하는 식 (1) 중 Ar1이, 후술하는 식 (Ar-2)로 나타나는, [1] 또는 [2]에 기재된 광학 필름.
[4] 중합성 액정 조성물에 포함되는 액정 화합물의 I/O값이, 하중 평균값으로 0.51 이하인, [1] 내지 [3] 중 어느 하나에 기재된 광학 필름.
[5] 중합성 액정 조성물이, [1]에 기재된 후술하는 식 (1)로 나타나는 중합성 액정 화합물, 및 [2]에 기재된 후술하는 식 (2)로 나타나는 중합성 액정 화합물 중 어느 것에도 해당하지 않는, 중합성기를 2개 이상 갖는 중합성 화합물을 더 함유하는, [1] 내지 [4] 중 어느 하나에 기재된 광학 필름.
[6] 중합성 액정 조성물이, 중합 개시제를 함유하는, [1] 내지 [5] 중 어느 하나에 기재된 광학 필름.
[7] 중합 개시제가, 옥심형의 중합 개시제인, [6]에 기재된 광학 필름.
[8] [1] 내지 [7] 중 어느 하나에 기재된 광학 필름과, 편광자를 갖는, 편광판.
[10] [1] 내지 [7] 중 어느 하나에 기재된 광학 필름, 또는 [8]에 기재된 편광판을 갖는, 화상 표시 장치.
본 발명에 의하면, 본 발명은, 필름 콘트라스트가 우수하고, 습열 내구성도 양호해지는 광학 이방성막, 광학 필름, 편광판 및 화상 표시 장치를 제공할 수 있다.
도 1a는, 본 발명의 광학 필름의 일례를 나타내는 모식적인 단면도이다.
도 1b는, 본 발명의 광학 필름의 일례를 나타내는 모식적인 단면도이다.
도 1c는, 본 발명의 광학 필름의 일례를 나타내는 모식적인 단면도이다.
도 1b는, 본 발명의 광학 필름의 일례를 나타내는 모식적인 단면도이다.
도 1c는, 본 발명의 광학 필름의 일례를 나타내는 모식적인 단면도이다.
이하, 본 발명에 대하여 상세하게 설명한다.
이하에 기재하는 구성 요건의 설명은, 본 발명의 대표적인 실시형태에 근거하여 이루어지는 경우가 있지만, 본 발명은 그와 같은 실시형태에 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 명세서에 있어서, "~"를 이용하여 나타나는 수치 범위는, "~"의 전후에 기재되는 수치를 하한값 및 상한값으로서 포함하는 범위를 의미한다.
또, 본 명세서에 있어서, 표기되는 2가의 기(예를 들면, -O-CO-)의 결합 방향은, 결합 위치를 명기하고 있는 경우를 제외하고, 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 후술하는 식 (1) 중 D1이 -CO-O-인 경우, Ar1 측에 결합하고 있는 위치를 *1, Cy1 측에 결합하고 있는 위치를 *2로 하면, D1은, *1-CO-O-*2여도 되고, *1-O-CO-*2여도 된다.
또, 본 명세서에 있어서, 각도(예를 들면, "90°" 등의 각도), 및 그 관계(예를 들면, "직교", "평행" 및 "45°로 교차" 등)에 대해서는, 본 발명이 속하는 기술 분야에 있어서 허용되는 오차의 범위를 포함하는 것으로 한다. 예를 들면, 엄밀한 각도±10°의 범위 내인 것 등을 의미하고, 엄밀한 각도와의 오차는, 5°이하인 것이 바람직하며, 3° 이하인 것이 보다 바람직하다.
[광학 필름]
본 발명의 광학 필름은, 중합성 액정 조성물을 중합하여 얻어지는 광학 이방성막과, 광배향막을 갖는 광학 필름이다.
또, 본 발명에 있어서는, 중합성 액정 조성물이, 후술하는 식 (1)로 나타나는 중합성 액정 화합물을 함유한다.
또한, 본 발명에 있어서는, 광학 이방성막이, 후술하는 식 (I) 또는 (II)를 충족시키고, X선 회절 측정에 있어서 주기 구조에서 유래하는 회절 피크를 나타낸다.
본 발명에 있어서는, 상술한 바와 같이, 후술하는 식 (1)로 나타나는 중합성 액정 화합물(이하, "중합성 액정 화합물 (1)"이라고도 약기함)을 배합한 중합성 액정 조성물을 이용하여 광배향막 상에 형성하며, 또한 소정의 주기 구조에서 유래하는 회절 피크를 나타내는 광학 이방성막이, 필름 콘트라스트가 우수하고, 습열 내구성도 양호해진다.
이것은, 상세하게는 분명하지 않지만, 본 발명자들은 이하와 같이 추측하고 있다.
먼저, 중합성 액정 화합물 (1)은, 후술하는 식 (1)에 나타내는 바와 같이, 역파장 발현부를 구성하는 방향환 (Ar1)이 반데르발스 체적이 작은 기를 갖고 있기 때문에, 방향족환끼리의 π-π 상호 작용에 기인하여, 고배향 질서상인 스멕틱상이 발현하기 쉬워진다고 생각된다.
그리고, 광학 이방성막이 스멕틱상이면 배향 변동이 작게 억제되기 때문에, 필름 콘트라스트가 향상되었다고 생각된다.
또, 광배향층을 이용하여 광학 이방성막의 배향 제어를 행함으로써, 이물(예를 들면, 러빙 배향을 행한 경우의 러빙 부스러기 등)의 혼입이 억제되고, 그 결과 필름 콘트라스트가 향상되었다고 생각된다.
또한, 중합성 액정 화합물 (1)의 분자 장축에, 2개의 1,4-사이클로헥실렌기가 단결합으로 연결된 부분 구조를 갖고 있기 때문에, 소수성이 되어, 형성되는 광학 이방성막의 가수 분해가 적어지고, 그 결과 습열 내구성이 향상된 것이라고 추측된다.
도 1a, 도 1b 및 도 1c(이하, 이들 도면을 특별히 구별을 필요로 하지 않는 경우는 "도 1"이라고 약기함)는, 각각 본 발명의 광학 필름의 일례를 나타내는 모식적인 단면도이다.
또한, 도 1은 모식도이며, 각 층의 두께의 관계나 위치 관계 등은 반드시 실제의 것과는 일치하지 않고, 도 1에 나타내는 지지체 및 하드 코트층은, 모두 임의의 구성 부재이다.
도 1에 나타내는 광학 필름(10)은, 지지체(16)와, 광배향막(14)과, 광학 이방성막(12)을 이 순서로 갖는다.
또, 광학 필름(10)은, 도 1b에 나타내는 바와 같이, 지지체(16)의 광배향막(14)이 마련된 측과는 반대 측에 하드 코트층(18)을 갖고 있어도 되고, 도 1c에 나타내는 바와 같이, 광학 이방성막(12)의 광배향막(14)이 마련된 측과는 반대 측에 하드 코트층(18)을 갖고 있어도 된다.
이하, 본 발명의 광학 필름에 이용되는 다양한 부재에 대하여 상세하게 설명한다.
〔광학 이방성막〕
본 발명의 광학 필름이 갖는 광학 이방성막은, 상술한 바와 같이, 중합성 액정 화합물 (1)을 배합한 본 발명의 중합성 액정 조성물(이하, 형식적으로 "본 발명의 중합성 액정 조성물"이라고 약기함)을 중합하여 얻어지는 광학 이방성막이다.
이하, 본 발명의 중합성 액정 조성물의 각 성분에 대하여 상세하게 설명한다.
<중합성 액정 화합물 (1)>
본 발명의 중합성 액정 조성물이 함유하는 중합성 액정 화합물 (1)은, 하기 식 (1)로 나타나는 중합성 액정 화합물이다.
L1-SP1-E1-Cy2-Cy1-D1-Ar1-D2-Cy3-Cy4-E2-SP2-L2…(1)
상기 식 (1) 중, D1, D2, E1 및 E2는, 각각 독립적으로 단결합, -CO-O-, -C(=S)O-, -CR1R2-, -CR1R2-CR3R4-, -O-CR1R2-, -CR1R2-O-CR3R4-, -CO-O-CR1R2-, -O-CO-CR1R2-, -CR1R2-O-CO-CR3R4-, -CR1R2-CO-O-CR3R4-, -NR1-CR2R3-, 또는 -CO-NR1-을 나타낸다. R1, R2, R3 및 R4는, 각각 독립적으로 수소 원자, 불소 원자, 또는 탄소수 1~4의 알킬기를 나타낸다.
또, 상기 식 (1) 중, Cy1, Cy2, Cy3 및 Cy4는, 각각 독립적으로 치환기를 갖고 있어도 되는 1,4-사이클로헥실렌기를 나타낸다.
또, 상기 식 (1) 중, SP1 및 SP2는, 각각 독립적으로 단결합, 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬렌기, 또는 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬렌기를 구성하는 -CH2-의 하나 이상이 -O-, -S-, -NH-, -N(Q)-, 혹은 -CO-에 치환된 2가의 연결기를 나타내고, Q는, 치환기를 나타낸다.
또, 상기 식 (1) 중, L1 및 L2는, 각각 독립적으로 1가의 유기기를 나타내고, L1 및 L2 중 적어도 한쪽은 중합성기를 나타낸다.
상기 식 (1) 중, Cy1, Cy2, Cy3 및 Cy4는, 1,4-사이클로헥실렌기를 나타내고, 본 발명에 있어서는, 트랜스-1,4-사이클로헥실렌기가 바람직하다.
상기 식 (1) 중, SP1 및 SP2가 나타내는 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬렌기로서는, 예를 들면 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 뷰틸렌기, 펜틸렌기, 헥실렌기, 메틸헥실렌기, 헵틸렌기 등을 적합하게 들 수 있다. 또한, SP1 및 SP2는, 상술한 바와 같이, 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬렌기를 구성하는 -CH2-의 하나 이상이 -O-, -S-, -NH-, -N(Q)-, 혹은 -CO-에 치환된 2가의 연결기여도 되고, Q로 나타나는 치환기로서는, 후술하는 식 (Ar-1) 중 Y1이 갖고 있어도 되는 치환기와 동일한 것을 들 수 있다.
상기 식 (1) 중, L1 및 L2가 나타내는 1가의 유기기로서는, 예를 들면 알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기 등을 들 수 있다. 알킬기는, 직쇄상, 분기상 또는 환상이어도 되지만, 직쇄상이 바람직하다. 알킬기의 탄소수는, 1~30이 바람직하고, 1~20이 보다 바람직하며, 1~10이 더 바람직하다. 또, 아릴기는, 단환이어도 되고 다환이어도 되지만 단환이 바람직하다. 아릴기의 탄소수는, 6~25가 바람직하고, 6~10이 보다 바람직하다. 또, 헤테로아릴기는, 단환이어도 되고 다환이어도 된다. 헤테로아릴기를 구성하는 헤테로 원자의 수는 1~3이 바람직하다. 헤테로아릴기를 구성하는 헤테로 원자는, 질소 원자, 황 원자, 산소 원자가 바람직하다. 헤테로아릴기의 탄소수는 6~18이 바람직하고, 6~12가 보다 바람직하다. 또, 알킬기, 아릴기 및 헤테로아릴기는, 무치환이어도 되고, 치환기를 갖고 있어도 된다. 치환기로서는, 후술하는 식 (Ar-1) 중 Y1이 갖고 있어도 되는 치환기와 동일한 것을 들 수 있다.
상기 식 (1) 중, L1 및 L2 중 적어도 한쪽이 나타내는 중합성기는, 특별히 한정되지 않지만, 라디칼 중합 또는 양이온 중합 가능한 중합성기가 바람직하다.
라디칼 중합성기로서는, 일반적으로 알려져 있는 라디칼 중합성기를 이용할 수 있고, 적합한 것으로서, 아크릴로일기 또는 메타크릴로일기를 들 수 있다. 이 경우, 중합 속도는 아크릴로일기가 일반적으로 빠른 것이 알려져 있고, 생산성 향상의 관점에서 아크릴로일기가 바람직하지만, 메타크릴로일기도 중합성기로서 동일하게 사용할 수 있다.
양이온 중합성기로서는, 일반적으로 알려져 있는 양이온 중합성을 이용할 수 있고, 구체적으로는 지환식 에터기, 환상 아세탈기, 환상 락톤기, 환상 싸이오에터기, 스파이로오쏘에스터기, 및 바이닐옥시기 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 지환식 에터기, 또는 바이닐옥시기가 적합하고, 에폭시기, 옥세탄일기, 또는 바이닐옥시기가 특히 바람직하다.
특히 바람직한 중합성기의 예로서는 하기를 들 수 있다.
[화학식 1]
상기 식 (1) 중, 습열 내구성이 보다 양호해지는 이유에서, 상기 식 (1) 중의 L1 및 L2가, 모두 중합성기인 것이 바람직하고, 아크릴로일기 또는 메타크릴로일기인 것이 보다 바람직하다.
한편, 상기 식 (1) 중, Ar1은, 하기 식 (Ar-1)~(Ar-4)로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되고, 하기 조건 1~3 중 어느 하나를 충족시키는 방향환을 나타낸다.
[화학식 2]
여기에서, 상기 식 (Ar-1) 중, Q1은, N 또는 CH를 나타내고, Q2는, -S-, -O-, 또는 -N(R5)-를 나타내며, R5는, 수소 원자 또는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타내고, Y1은, 치환기를 가져도 되는, 탄소수 6~12의 방향족 탄화 수소기, 또는 탄소수 3~12의 방향족 복소환기를 나타낸다.
R5가 나타내는 탄소수 1~6의 알킬기로서는, 구체적으로는 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 아이소프로필기, n-뷰틸기, 아이소뷰틸기, sec-뷰틸기, tert-뷰틸기, n-펜틸기, 및 n-헥실기 등을 들 수 있다.
Y1이 나타내는 탄소수 6~12의 방향족 탄화 수소기로서는, 예를 들면 페닐기, 2,6-다이에틸페닐기, 나프틸기 등의 아릴기를 들 수 있다.
Y1이 나타내는 탄소수 3~12의 방향족 복소환기로서는, 예를 들면 싸이엔일기, 싸이아졸일기, 퓨릴기, 피리딜기 등의 헤테로아릴기를 들 수 있다.
또, Y1이 갖고 있어도 되는 치환기로서는, 예를 들면 알킬기, 알콕시기, 할로젠 원자 등을 들 수 있다.
알킬기로서는, 예를 들면 탄소수 1~18의 직쇄상, 분기쇄상 또는 환상의 알킬기가 바람직하고, 탄소수 1~8의 알킬기(예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 아이소프로필기, n-뷰틸기, 아이소뷰틸기, sec-뷰틸기, t-뷰틸기, 사이클로헥실기 등)가 보다 바람직하며, 탄소수 1~4의 알킬기인 것이 더 바람직하고, 메틸기 또는 에틸기인 것이 특히 바람직하다.
알콕시기로서는, 예를 들면 탄소수 1~18의 알콕시기가 바람직하고, 탄소수 1~8의 알콕시기(예를 들면, 메톡시기, 에톡시기, n-뷰톡시기, 메톡시에톡시기 등)가 보다 바람직하며, 탄소수 1~4의 알콕시기인 것이 더 바람직하고, 메톡시기 또는 에톡시기인 것이 특히 바람직하다.
할로젠 원자로서는, 예를 들면 불소 원자, 염소 원자, 브로민 원자, 아이오딘 원자 등을 들 수 있고, 그 중에서도 불소 원자, 염소 원자인 것이 바람직하다.
또, 상기 식 (Ar-1)~(Ar-4) 중, Z1, Z2 및 Z3은, 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1~20의 1가의 지방족 탄화 수소기, 탄소수 3~20의 1가의 지환식 탄화 수소기, 탄소수 6~20의 1가의 방향족 탄화 수소기, 할로젠 원자, 사이아노기, 나이트로기, -OR6, -NR7R8, 또는 -SR9를 나타내고, R6~R9는, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타내며, Z1 및 Z2는, 서로 결합하여 방향환을 형성해도 된다.
탄소수 1~20의 1가의 지방족 탄화 수소기로서는, 탄소수 1~15의 알킬기가 바람직하고, 탄소수 1~8의 알킬기가 보다 바람직하며, 구체적으로는 메틸기(Me), 에틸기, 아이소프로필기, tert-펜틸기(1,1-다이메틸프로필기), tert-뷰틸기(tBu), 1,1-다이메틸-3,3-다이메틸-뷰틸기가 더 바람직하고, 메틸기, 에틸기, tert-뷰틸기가 특히 바람직하다.
탄소수 3~20의 1가의 지환식 탄화 수소기로서는, 예를 들면 사이클로프로필기, 사이클로뷰틸기, 사이클로펜틸기, 사이클로헥실기, 사이클로헵틸기, 사이클로옥틸기, 사이클로데실기, 메틸사이클로헥실기, 에틸사이클로헥실기 등의 단환식 포화 탄화 수소기; 사이클로뷰텐일기, 사이클로펜텐일기, 사이클로헥센일기, 사이클로헵텐일기, 사이클로옥텐일기, 사이클로데센일기, 사이클로펜타다이엔일기, 사이클로헥사다이엔일기, 사이클로옥타다이엔일기, 사이클로데카다이엔 등의 단환식 불포화 탄화 수소기; 바이사이클로[2.2.1]헵틸기, 바이사이클로[2.2.2]옥틸기, 트라이사이클로[5.2.1.02,6]데실기, 트라이사이클로[3.3.1.13,7]데실기, 테트라사이클로[6.2.1.13,6.02,7]도데실기, 아다만틸기 등의 다환식 포화 탄화 수소기 등을 들 수 있다.
탄소수 6~20의 1가의 방향족 탄화 수소기로서는, 구체적으로는 예를 들면, 페닐기, 2,6-다이에틸페닐기, 나프틸기, 바이페닐기 등을 들 수 있고, 탄소수 6~12의 아릴기(특히 페닐기)가 바람직하다.
할로젠 원자로서는, 예를 들면 불소 원자, 염소 원자, 브로민 원자, 아이오딘 원자 등을 들 수 있고, 그 중에서도 불소 원자, 염소 원자, 브로민 원자인 것이 바람직하다.
한편, R6~R9가 나타내는 탄소수 1~6의 알킬기로서는, 구체적으로는 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 아이소프로필기, n-뷰틸기, 아이소뷰틸기, sec-뷰틸기, tert-뷰틸기, n-펜틸기, 및 n-헥실기 등을 들 수 있다.
또, 상기 식 (Ar-2) 중, A1 및 A2는, 각각 독립적으로 -O-, -N(R10)-, -S-, 및 -CO-로 이루어지는 군으로부터 선택되는 기를 나타내고, R10은, 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다.
R10이 나타내는 치환기로서는, 상기 식 (Ar-1) 중 Y1이 갖고 있어도 되는 치환기와 동일한 것을 들 수 있다.
또, 상기 식 (Ar-2) 중, X는, 수소 원자 또는 치환기가 결합하고 있어도 되는 제14~16족의 비금속 원자를 나타낸다.
또, X가 나타내는 제14~16족의 비금속 원자로서는, 예를 들면 산소 원자, 황 원자, 치환기를 갖는 질소 원자, 치환기를 갖는 탄소 원자를 들 수 있고, 치환기로서는, 구체적으로는 예를 들면, 알킬기, 알콕시기, 알킬 치환 알콕시기, 환상 알킬기, 아릴기(예를 들면, 페닐기, 나프틸기 등), 사이아노기, 아미노기, 나이트로기, 알킬카보닐기, 설포기, 수산기 등을 들 수 있다.
또, 상기 식 (Ar-3)~(Ar-4) 중, Ax는, 방향족 탄화 수소환 및 방향족 복소환으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 방향환을 갖는, 탄소수 2~30의 유기기를 나타낸다.
또, 상기 식 (Ar-3)~(Ar-4) 중, Ay는, 수소 원자, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1~12의 알킬기, 또는 방향족 탄화 수소환 및 방향족 복소환으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 방향환을 갖는, 탄소수 2~30의 유기기를 나타낸다.
여기에서, Ax 및 Ay에 있어서의 방향환은, 치환기를 갖고 있어도 되고, Ax와 Ay가 결합하여 환을 형성하고 있어도 된다.
또, Q3은, 수소 원자, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타낸다.
Ax 및 Ay로서는, 특허문헌 2(국제 공개공보 제2014/010325호)의 [0039]~[0095] 단락에 기재된 것을 들 수 있다.
또, Q3이 나타내는 탄소수 1~6의 알킬기로서는, 구체적으로는 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 아이소프로필기, n-뷰틸기, 아이소뷰틸기, sec-뷰틸기, tert-뷰틸기, n-펜틸기, 및 n-헥실기 등을 들 수 있고, 치환기로서는, 상기 식 (Ar-1) 중 Y1이 갖고 있어도 되는 치환기와 동일한 것을 들 수 있다.
본 발명에 있어서는, 상술한 바와 같이, 상기 식 (1) 중 Ar1은, 상기 식 (Ar-1)~(Ar-4)로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되고, 하기 조건 1~3 중 어느 하나를 충족시키는 방향환을 나타낸다.
조건 1: Ar1이, 상기 식 (Ar-1)로 나타나는 경우, Z1 및 Z2는, 모두 반데르발스 체적이 0.3×102Å3 미만인 기를 나타내고, Y1이 갖고 있어도 되는 치환기는, 반데르발스 체적이 0.3×102Å3 미만인 치환기를 나타낸다.
조건 2: Ar1이, 상기 식 (Ar-2)로 나타나는 경우, Z1 및 Z2는, 모두 반데르발스 체적이 0.3×102Å3 미만인 기를 나타내고, X가 갖고 있어도 되는 치환기는, 반데르발스 체적이 0.3×102Å3 미만인 치환기를 나타낸다.
조건 3: Ar1이, 상기 식 (Ar-3) 또는 (Ar-4)로 나타나는 경우, Z1, Z2 및 Z3은, 모두 반데르발스 체적이 0.3×102Å3 미만인 기를 나타낸다.
또한, 본 발명에 있어서는, 반데르발스 체적의 수치를 규정하고 있는 기에는, 수소 원자나 할로젠 원자도 포함하는 것으로 한다.
여기에서, "반데르발스 체적"이란, 치환기를 구성하는 원자의 반데르발스 반경에 근거한 반데르발스구(球)에 의하여 점유되는 영역의 체적을 말하고, "화학의 영역 증간 122호: 약물의 구조 활성 상관(드러그 디자인과 작용기작 연구에 대한 지침), 1979년, 난코도"의 P. 134-136에 기재된 값 및 방법을 이용하여 계산한 값이다. 또한, 반데르발스 체적의 단위(Å3)는, 1Å3=10-3nm3이며 SI 단위로 변환할 수 있다.
반데르발스 체적이 0.3×102Å3 이상인 기 또는 치환기로서는, 예를 들면 수소 원자(0.06×102Å3), -CH3(0.25×102Å3), -CHO(0.27×102Å3), -CN(0.27×102Å3), -OCH3(0.30×102Å3), -COOH(0.33×102Å3) 등을 들 수 있다. 또한, 괄호 내의 수치는, 반데르발스 체적의 값이다.
본 발명에 있어서는, 상술한 중합성 액정 화합물 (1)에 관하여, 파장 분산 특성의 제어 범위를 넓히는 관점에서, 상술한 식 (1) 중 Ar1이, 상술한 식 (Ar-1) 또는 (Ar-2)로 나타나는 기인 것이 바람직하고, 상술한 식 (Ar-2)로 나타나는 기인 것이 보다 바람직하다.
이와 같은 중합성 액정 화합물 (1)로서는, 예를 들면 하기 식 (1-1)~(1-7)로 나타나는 화합물을 적합하게 들 수 있고, 구체적으로는 하기 식 (1-1)~(1-7) 중 K(측쇄 구조)로서, 하기 표 1 및 표 2에 나타내는 측쇄 구조를 갖는 화합물을 각각 들 수 있다.
또한, 하기 표 1 및 표 2 중, K의 측쇄 구조에 나타나는 "*"는, 방향환과의 결합 위치를 나타낸다.
또, 하기 표 1 중의 1-2 및 하기 표 2 중의 2-2로 나타나는 측쇄 구조에 있어서, 각각 아크릴로일옥시기 및 메타크릴로일기에 인접하는 기는, 프로필렌기(메틸기가 에틸렌기에 치환한 기)를 나타내고, 메틸기의 위치가 다른 위치 이성체의 혼합물을 나타낸다.
[화학식 3]
[표 1]
[표 2]
<중합성 액정 화합물 (2)>
본 발명의 중합성 액정 조성물은, 습열 내구성이 보다 양호해지는 이유에서, 하기 식 (2)로 나타나는 중합성 액정 화합물(이하, "중합성 액정 화합물 (2)"라고도 약기함)을 함유하는 것이 바람직하다.
L1-SP1-E1-Cy2-Cy1-D1-Ar2-D2-Cy3-Cy4-E2-SP2-L2…(2)
상기 식 (2) 중, D1, D2, E1 및 E2, Cy1, Cy2, Cy3 및 Cy4, SP1 및 SP2와 L1 및 L2에 대해서는, 상술한 식 (1)에 있어서 설명한 것과 동일하다.
한편, 상기 식 (2) 중, Ar2는, 하기 식 (Ar-1)~(Ar-5)로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되고, 하기 조건 4~7 중 어느 하나를 충족시키는 방향환을 나타낸다.
[화학식 4]
상기 식 (Ar-1)~(Ar-5) 중, 상기 식 (Ar-1)~(Ar-4)에 대해서는, 상기 식 (1) 중 Ar1로서 설명한 것과 동일하다.
또, 상기 식 (Ar-5) 중, Z1 및 Z2는, 상기 식 (Ar-1)~(Ar-5) 중 Z1 및 Z2와 동일하다.
또, 상기 식 (Ar-5) 중, A1 및 A2는, 상기 식 (Ar-1) 중 A1 및 A2와 동일하다.
한편, 상기 식 (Ar-5) 중, D3 및 D4는, 각각 독립적으로 단결합, -CO-O-, -C(=S)O-, -CR1R2-, -CR1R2-CR3R4-, -O-CR1R2-, -CR1R2-O-CR3R4-, -CO-O-CR1R2-, -O-CO-CR1R2-, -CR1R2-O-CO-CR3R4-, -CR1R2-CO-O-CR3R4-, -NR1-CR2R3-, 또는 -CO-NR1-을 나타낸다. R1, R2, R3 및 R4는, 각각 독립적으로 수소 원자, 불소 원자, 또는 탄소수 1~4의 알킬기를 나타낸다.
또, 상기 식 (Ar-5) 중, SP3 및 SP4는, 각각 독립적으로 단결합, 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬렌기, 또는 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬렌기를 구성하는 -CH2-의 하나 이상이 -O-, -S-, -NH-, -N(Q)-, 혹은 -CO-에 치환된 2가의 연결기를 나타내고, Q는, 치환기를 나타낸다. 치환기로서는, 상기 식 (Ar-1) 중 Y1이 갖고 있어도 되는 치환기와 동일한 것을 들 수 있다.
또, 상기 식 (Ar-5) 중, L3 및 L4는, 각각 독립적으로 1가의 유기기를 나타내고, L3 및 L4와 상기 식 (1) 중의 L1 및 L2 중 적어도 하나가 중합성기를 나타낸다.
1가의 유기기로서는, 상기 식 (1) 중의 L1 및 L2에 있어서 설명한 것과 동일한 것을 들 수 있다.
또, 중합성기로서는, 상기 식 (1) 중의 L1 및 L2에 있어서 설명한 것과 동일한 것을 들 수 있다.
본 발명에 있어서는, 상술한 바와 같이, 상기 식 (2) 중의 Ar2는, 상기 식 (Ar-1)~(Ar-5)로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되고, 하기 조건 4~7 중 어느 하나를 충족시키는 방향환을 나타낸다.
조건 4: Ar2가, 상기 식 (Ar-1)로 나타나는 경우, Z1 및 Z2 및 Y1이 갖고 있어도 되는 치환기는, 어느 하나 이상이, 반데르발스 체적이 0.3×102Å3 이상인 기를 나타낸다.
조건 5: Ar2가, 상기 식 (Ar-2)로 나타나는 경우, Z1 및 Z2와 X가 갖고 있어도 되는 치환기는, 어느 하나 이상이, 반데르발스 체적이 0.3×102Å3 이상인 기를 나타낸다.
조건 6: Ar2가, 상기 식 (Ar-3) 또는 (Ar-4)로 나타나는 경우, Z1, Z2 및 Z3은, 어느 하나 이상이, 반데르발스 체적이 0.3×102Å3 이상인 기를 나타낸다.
조건 7: Ar2가, 상기 식 (Ar-5)로 나타나는 경우, -D3-SP3-L3으로 나타나는 기, 및 -D4-SP4-L4로 나타나는 기는, 적어도 한쪽이, 반데르발스 체적이 0.3×102Å3 이상인 기를 나타낸다.
반데르발스 체적이 0.3×102Å3 이상인 기 또는 치환기로서는, 예를 들면 -C2H5(0.48×102Å3), -COOCH3(0.50×102Å3), -COOC2H5(0.66×102Å3), tert-뷰틸기(0.71×102Å3), -C3H7(0.71×102Å3), -COOCH2CH2OC2H5(1.04×102Å3), -COO(CH2)4OCH=CH2(1.49×102Å3) 등을 들 수 있다. 또한, 괄호 내의 수치는, 반데르발스 체적의 값이다.
본 발명에 있어서는, 상술한 중합성 액정 화합물 (2)에 관하여, 파장 분산 특성의 제어 범위를 넓히는 관점에서, 상술한 식 (2) 중 Ar2가, 상술한 식 (Ar-1) 또는 (Ar-2)로 나타나는 기인 것이 바람직하고, 상술한 식 (Ar-2)로 나타나는 기인 것이 보다 바람직하다.
이와 같은 중합성 액정 화합물 (2)로서는, 예를 들면, 하기 식 (2-1)~(2-10)으로 나타나는 화합물을 적합하게 들 수 있고, 구체적으로는, 하기 식 (2-1)~(2-10) 중 K(측쇄 구조)로서, 상술한 표 1 및 표 2에 나타내는 측쇄 구조를 갖는 화합물을 각각 들 수 있다.
[화학식 5]
본 발명에 있어서는, 상기 중합성 액정 화합물 (2)의 함유량은, 상술한 중합성 액정 화합물 (1) 100질량부에 대하여 30~300질량부인 것이 바람직하고, 40~250질량부인 것이 보다 바람직하며, 50~200질량부인 것이 더 바람직하다.
<중합성 액정 화합물 (3)>
본 발명의 중합성 액정 조성물은, 상기 식 (1) 및 (2)로 나타나는 중합성 액정 화합물 외에, 또 다른 중합성 액정 화합물 (3)을 함유하고 있어도 된다.
중합성 액정 화합물 (3)으로서는, 공지의 다양한 중합성 액정 화합물을 적용할 수 있지만, 하기 식 (3)으로 나타나는 중합성 액정 화합물을 적합하게 이용할 수 있다.
L1-SP1-E1-(G2-D2)n-G1-D1-G3-Q…(3)
상기 식 (3) 중, D1, D2, E1, L1 및 SP1은, 상술한 식 (1)에 있어서 설명한 것과 동일하다.
또, n은, 0~2의 정수를 나타내며, n이 2인 경우, 복수의 G2는, 동일해도 되고 달라도 되며, 복수의 D2는, 동일해도 되고 달라도 된다.
또, G1, G2 및 G3은, 각각 독립적으로 치환기를 갖고 있어도 되는 2가의 방향족기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 2가의 지환기를 나타낸다.
2가의 방향족기로서는, 예를 들면 탄소수 4~15의 방향족 탄화 수소환, 및 방향족 복소환 등을 들 수 있다.
2가의 지환기로서는, 사이클로헥세인환, 사이클로펩테인환, 사이클로옥테인환, 사이클로도데케인환, 사이클로도코세인환 등을 들 수 있다.
또, G1, G2 및 G3이 갖고 있어도 되는 치환기로서는, 상기 식 (Ar-1) 중 Y1이 갖고 있어도 되는 치환기와 동일한 것을 들 수 있다.
또, Q는, 수소 원자, 탄소수 1~20의 1가의 지방족 탄화 수소기, 할로젠 원자, 사이아노기, 나이트로기, -OR6, -CO-OR6, -O-CO-R6, -NR7R8, -SR9, 또는 하기 식 (4)로 나타나는 기를 나타내고, R6~R9는, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타낸다.
*-D3-G4-(D4-G5)m-E2-SP2-L2…(4)
여기에서, *는, 상술한 식 (3)에 있어서의 G3과의 결합 위치를 나타낸다.
또, D3 및 D4는, 상술한 식 (1)에 있어서의 D1 및 D2에서 설명한 것과 동일하다.
또, E2, SP2 및 L2는, 상술한 식 (1)에 있어서 설명한 것과 동일하다.
또, G4 및 G5는, 상술한 식 (3)에 있어서의 G1~G3에서 설명한 것과 동일하다.
또, m은 0~2의 정수를 나타내며, m이 2인 경우, 복수의 D4는, 동일해도 되고 달라도 되며, 복수의 G5는, 동일해도 되고 달라도 된다.
이와 같은 중합성 액정 화합물 (3)으로서는, 본 발명의 중합성 액정 조성물의 각 상전이 온도의 제어나 스멕틱상의 안정화를 도모할 수 있고, 그 결과 균일한 면상, 또한 면내에 걸쳐 균일한 광학 특성을 나타내는 광학 이방성막을 형성할 수 있는 이유에서, 스멕틱상을 나타내는 중합성 액정 화합물 (3-1)인 것이 특히 바람직하다.
중합성 액정 화합물 (3-1)로서는, 구체적으로는 예를 들면, 이하에 나타내는 중합성 액정 화합물을 들 수 있다. 그 중에서도, 사이클로헥실기, 다이사이클로헥실기를 식 (3) 내에 갖는 구조이면, 후술하는 I/O값의 제어가 용이해지기 때문에 보다 바람직하다.
[화학식 6]
중합성 액정 화합물 (3)을 함유하는 경우의 함유량은, 상의 안정성이나 면상 개량 효과 외에, 광학 이방성막의 파장 분산성이나 후술하는 중합성 액정 조성물의 "I/O값"을 제어하는 관점에서 적절히 설정할 수 있지만, 상술한 중합성 액정 화합물 (1) 및 (2)의 합계 질량에 대하여, 1~80질량%인 것이 바람직하고, 3~70질량%인 것이 보다 바람직하다.
본 발명에 있어서는, 광학 이방성막의 습열 내구성이 보다 양호해지는 이유에서, 본 발명의 중합성 액정 조성물에 포함되는 액정 화합물의 I/O값이, 하중 평균값으로 0.51 이하인 것이 바람직하고, 0.43~0.50인 것이 보다 바람직하다. 또한, I/O값을 구하는 대상이 되는 액정 화합물은, 상기 식 (1)~(3)으로 나타나는 중합성 액정 화합물에 한정하지 않고, 본 발명의 중합성 액정 조성물에 포함되는 모든 액정 화합물이다.
여기에서, "I/O값"은, 유기 화합물의 다양한 물리 화학적인 성상(性狀)을 예측하기 위한 1수단으로서 이용된다. 유기성은 탄소수의 대소의 비교로, 무기성은 탄소 동수의 탄화 수소의 비점의 비교로 대소가 얻어진다. 예를 들면, (-CH2-)(실제는 C) 1개는 유기성값 20으로 결정하고, 무기성은 수산기 (-OH)가 비점에 미치는 영향력으로부터, 그 무기성값을 100으로 결정한 것이다. 이 (-OH)의 무기성값 100을 기준으로 하여 다른 치환기(무기성기)의 값을 구한 것이 "무기성기 표"로서 나타나 있다. 이 무기성기 표에 따라, 각 분자에 대하여 얻어진 무기성값 (I)과, 유기성값 (O)의 비 I/O를 "I/O값"이라고 정의하고 있다. I/O값이 커짐에 따라 친수성이 증가하고, I/O값이 작아짐에 따라 소수성이 강해지는 것을 나타내고 있다.
본 발명에 있어서는, "I/O값"은, "고다 요시오 외 저, "신판: 유기 개념도-기초와 응용", 2008년 11월, 산쿄 슛판"에 기재된 방법에 따라 구한 "무기성 (I)/유기성 (O)"값이다.
<다관능 중합성 모노머>
본 발명의 중합성 액정 조성물은, 광학 이방성막을 강고하게 응집시켜, 습열 내구성을 보다 높이는 이유에서, 상술한 식 (1)~(3) 중 어느 것에도 해당하지 않고, 또한 중합성기를 2개 이상 갖는 중합성 화합물(다관능 중합성 모노머)을 함유하고 있는 것이 바람직하다.
다관능 중합성 모노머로서는, 다관능성 라디칼 중합성 모노머인 것이 바람직하다. 다관능성 라디칼 중합성 모노머로서는, 구체적으로는 예를 들면, 일본 공개특허공보 2002-296423호 중 단락 [0018]~[0020]에 기재된 중합성 모노머를 들 수 있다.
또, 다관능 중합성 모노머를 함유하는 경우의 함유량은, 액정 화합물의 전체 질량에 대하여, 1~50질량%인 것이 바람직하고, 2~30질량%인 것이 보다 바람직하다.
<배향 개량 효과가 있는 첨가제>
본 발명의 중합성 액정 조성물은, 배향 개량 효과가 있는 첨가제를 함유하고 있어도 된다.
상기 첨가제는, 중합성이어도 되고, 비중합성이어도 된다. 또, 액정성을 나타내는 것이어도 되고, 이 경우는 중합성 액정 화합물 (3)과 동일한 것이어도 된다.
첨가함으로써 배향 상태가 개량되는 화합물로서, 예를 들면 국제 공개공보 제2016/125839호의 [0022]~[0026] 단락에 기재가 있는 알킬사이클로헥세인환 함유 화합물류, 일본 공개특허공보 2016-051178호의 [0024]~[0037] 단락에 기재가 있는 화합물군을 들 수 있다.
상기 첨가제를 함유하는 경우의 함유량은, 액정상의 안정성이나 배향 상태의 개량 효과에 따라 적절히 설정할 수 있지만, 상술한 중합성 액정 화합물 (1) 및 (2)의 합계 질량에 대하여, 1~50질량%인 것이 바람직하고, 3~40질량%인 것이 보다 바람직하다.
<중합 개시제>
본 발명의 중합성 액정 조성물은, 중합 개시제를 함유하고 있는 것이 바람직하다.
사용하는 중합 개시제는, 자외선 조사에 의하여 중합 반응을 개시 가능한 광중합 개시제인 것이 바람직하다.
광중합 개시제로서는, 예를 들면 α-카보닐 화합물(미국 특허공보 제2367661호, 동 2367670호의 각 명세서 기재), 아실로인에터(미국 특허공보 제2448828호 기재), α-탄화 수소 치환 방향족 아실로인 화합물(미국 특허공보 제2722512호 기재), 다핵 퀴논 화합물(미국 특허공보 제3046127호, 동 2951758호의 각 명세서 기재), 트라이아릴이미다졸 다이머와 p-아미노페닐케톤과의 조합(미국 특허공보 제3549367호 기재), 아크리딘 및 페나진 화합물(일본 공개특허공보 소60-105667호, 미국 특허공보 제4239850호 기재) 및 옥사다이아졸 화합물(미국 특허공보 제4212970호 기재), 아실포스핀옥사이드 화합물(일본 공고특허공보 소63-040799호, 일본 공고특허공보 평5-029234호, 일본 공개특허공보 평10-095788호, 일본 공개특허공보 평10-029997호 기재) 등을 들 수 있다.
본 발명에 있어서는, 습열 내구성이 보다 양호해지는 이유에서, 중합 개시제가 옥심형의 중합 개시제인 것이 바람직하고, 구체적으로는 하기 식 (PI)로 나타나는 중합 개시제인 것이 보다 바람직하다.
[화학식 7]
상기 식 (PI) 중, X2는, 수소 원자 또는 할로젠 원자를 나타낸다.
또, 상기 식 (PI) 중, Ar3은, 2가의 방향족기를 나타내고, D5는, 탄소수 1~12의 2가의 유기기를 나타낸다.
또, 상기 식 (PI) 중, R11은, 탄소수 1~12의 알킬기를 나타내고, Y2는, 1가의 유기기를 나타낸다.
상기 식 (PI) 중, X2가 나타내는 할로젠 원자로서는, 예를 들면 불소 원자, 염소 원자, 브로민 원자, 아이오딘 원자 등을 들 수 있고, 그 중에서도 염소 원자인 것이 바람직하다.
또, 상기 식 (PI) 중, Ar3이 나타내는 2가의 방향족기로서는, 예를 들면 벤젠환, 나프탈렌환, 안트라센환, 페난트롤린환 등의 방향족 탄화 수소환; 퓨란환, 피롤환, 싸이오펜환, 피리딘환, 싸이아졸환, 벤조싸이아졸환 등의 방향족 복소환을 갖는 2가의 기 등을 들 수 있다.
또, 상기 식 (PI) 중, D5가 나타내는 탄소수 1~12의 2가의 유기기로서는, 예를 들면 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬렌기를 들 수 있고, 구체적으로는 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기 등을 적합하게 들 수 있다.
또, 상기 식 (PI) 중, R11이 나타내는 탄소수 1~12의 알킬기로서는, 구체적으로는 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기 등을 적합하게 들 수 있다.
또, 상기 식 (PI) 중, Y2가 나타내는 1가의 유기기로서는, 예를 들면 벤조페논 골격((C6H5)2CO)을 포함하는 관능기를 들 수 있다. 구체적으로는, 하기 식 (PIa) 및 하기 식 (PIb)로 나타나는 기와 같이, 말단의 벤젠환이 무치환 또는 1치환인 벤조페논 골격을 포함하는 관능기가 바람직하다. 또한, 하기 식 (PIa) 및 하기 식 (PIb) 중, *는 결합 위치, 즉, 상기 식 (PI)에 있어서의 카보닐기의 탄소 원자와의 결합 위치를 나타낸다.
[화학식 8]
상기 식 (PI)로 나타나는 옥심형의 중합 개시제로서는, 예를 들면 하기 식 (PI-1)로 나타나는 화합물이나, 하기 식 (PI-2)로 나타나는 화합물 등을 들 수 있다.
[화학식 9]
본 발명에 있어서는, 상기 중합 개시제의 함유량은 특별히 한정되지 않지만, 중합성 액정 조성물의 고형분의 0.01~20질량%인 것이 바람직하고, 0.5~5질량%인 것이 보다 바람직하다.
<용매>
본 발명의 중합성 액정 조성물은, 광학 이방성막을 형성하는 작업성 등의 관점에서, 용매를 함유하는 것이 바람직하다.
용매로서는, 구체적으로는 예를 들면, 케톤류(예를 들면, 아세톤, 2-뷰탄온, 메틸아이소뷰틸케톤, 사이클로헥산온, 사이클로펜탄온 등), 에터류(예를 들면, 다이옥세인, 테트라하이드로퓨란 등), 지방족 탄화 수소류(예를 들면, 헥세인 등), 지환식 탄화 수소류(예를 들면, 사이클로헥세인 등), 방향족 탄화 수소류(예를 들면, 톨루엔, 자일렌, 트라이메틸벤젠 등), 할로젠화 탄소류(예를 들면, 다이클로로메테인, 다이클로로에테인, 다이클로로벤젠, 클로로톨루엔 등), 에스터류(예를 들면, 아세트산 메틸, 아세트산 에틸, 아세트산 뷰틸 등), 물, 알코올류(예를 들면, 에탄올, 아이소프로판올, 뷰탄올, 사이클로헥산올 등), 셀로솔브류(예를 들면, 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브 등), 셀로솔브아세테이트류, 설폭사이드류(예를 들면, 다이메틸설폭사이드 등), 아마이드류(예를 들면, 다이메틸폼아마이드, 다이메틸아세트아마이드 등) 등을 들 수 있고, 이들을 1종 단독으로 이용해도 되며, 2종 이상을 병용해도 된다.
<레벨링제>
본 발명의 중합성 액정 조성물은, 광학 이방성막의 표면을 평활하게 유지하고, 배향 제어를 용이하게 하는 관점에서, 레벨링제를 함유하는 것이 바람직하다.
이와 같은 레벨링제로서는, 첨가량에 대한 레벨링 효과가 높은 이유에서, 불소계 레벨링제 또는 규소계 레벨링제인 것이 바람직하고, 삼출(블룸, 블리드)을 일으키기 어려운 관점에서, 불소계 레벨링제인 것이 보다 바람직하다.
레벨링제로서는, 구체적으로는 예를 들면, 일본 공개특허공보 2007-069471호의 [0079]~[0102] 단락의 기재에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2013-047204호에 기재된 일반식 (I)로 나타나는 화합물(특히 [0020]~[0032] 단락에 기재된 화합물), 일본 공개특허공보 2012-211306호에 기재된 일반식 (I)로 나타나는 화합물(특히 [0022]~[0029] 단락에 기재된 화합물), 일본 공개특허공보 2002-129162호에 기재된 일반식 (I)로 나타나는 액정 배향 촉진제(특히 [0076]~[0078] 및 [0082]~[0084] 단락에 기재된 화합물), 일본 공개특허공보 2005-099248호에 기재된 일반식 (I), (II) 및 (III)으로 나타나는 화합물(특히 [0092]~[0096] 단락에 기재된 화합물) 등을 들 수 있다. 또한, 후술하는 배향 제어제로서의 기능을 겸비해도 된다.
<배향 제어제>
본 발명의 중합성 액정 조성물은, 필요에 따라서 배향 제어제를 함유할 수 있다.
배향 제어에 의하여, 호모지니어스 배향 외에, 호메오트로픽 배향(수직 배향), 경사 배향, 하이브리드 배향, 콜레스테릭 배향 등의 다양한 배향 상태를 형성할 수 있으며, 또 특정의 배향 상태를 보다 균일하고 보다 정밀하게 제어하여 실현할 수 있다.
호모지니어스 배향을 촉진하는 배향 제어제로서는, 예를 들면 저분자의 배향 제어제나, 고분자의 배향 제어제를 이용할 수 있다.
저분자의 배향 제어제로서는, 예를 들면 일본 공개특허공보 2002-020363호의 [0009]~[0083] 단락, 일본 공개특허공보 2006-106662호의 [0111]~[0120] 단락, 및 일본 공개특허공보 2012-0211306 공보의 [0021]~[0029] 단락의 기재를 참조할 수 있고, 이 내용은 본원 명세서에 원용된다.
또, 고분자의 배향 제어제로서는, 예를 들면 일본 공개특허공보 2004-198511호의 [0021]~[0057] 단락, 및 일본 공개특허공보 2006-106662호의 [0121]~[0167] 단락을 참조할 수 있고, 이 내용은 본원 명세서에 원용된다.
또, 호메오트로픽 배향을 형성 또는 촉진하는 배향 제어제로서는, 예를 들면 보론산 화합물, 오늄염 화합물을 들 수 있고, 구체적으로는 일본 공개특허공보 2008-225281호의 [0023]~[0032] 단락, 일본 공개특허공보 2012-208397호의 [0052]~[0058] 단락, 일본 공개특허공보 2008-026730호의 [0024]~[0055] 단락, 일본 공개특허공보 2016-193869호의 [0043]~[0055] 단락 등에 기재된 화합물을 참조할 수 있으며, 이 내용은 본원 명세서에 원용된다.
한편, 콜레스테릭 배향은, 본 발명의 중합성 조성물에 카이랄제를 첨가함으로써 실현할 수 있고, 그 카이랄성의 방향에 따라 콜레스테릭 배향의 선회 방향을 제어할 수 있다. 또한, 카이랄제의 배향 규제력에 따라 콜레스테릭 배향의 피치를 제어할 수 있다.
배향 제어제를 함유하는 경우의 함유량은, 중합성 액정 조성물 중 전고형분 질량에 대하여 0.01~10질량%인 것이 바람직하고, 0.05~5질량%인 것이 보다 바람직하다. 함유량이 이 범위이면, 원하는 배향 상태를 실현하면서, 석출이나 상분리, 배향 결함 등이 없어, 균일하고 투명성이 높은 광학 이방성막을 얻을 수 있다.
이들 배향 제어제는, 또한 중합성 관능기, 특히, 본 발명의 중합성 액정 조성물을 구성하는 중합성 액정 화합물과 중합 가능한 중합성 관능기를 부여할 수 있다.
<그 외의 성분>
본 발명의 중합성 액정 조성물은, 상술한 성분 이외의 성분을 함유해도 되고, 예를 들면 상술한 중합성 액정 화합물 이외의 액정 화합물, 계면활성제, 틸트각 제어제, 배향 조제, 가소제, 및 가교제 등을 들 수 있다.
<형성 방법>
광학 이방성막의 형성 방법으로서는, 예를 들면 상술한 본 발명의 중합성 액정 조성물을 이용하여, 원하는 배향 상태로 한 후에, 중합에 의하여 고정화하는 방법 등을 들 수 있다.
여기에서, 중합 조건은 특별히 한정되지 않지만, 광조사에 의한 중합에 있어서는, 자외선을 이용하는 것이 바람직하다. 조사량은, 10mJ/cm2~50J/cm2인 것이 바람직하고, 20mJ/cm2~5J/cm2인 것이 보다 바람직하며, 30mJ/cm2~3J/cm2인 것이 더 바람직하고, 50~1000mJ/cm2인 것이 특히 바람직하다. 또, 중합 반응을 촉진하기 위하여, 가열 조건하에서 실시해도 된다.
또한, 본 발명에 있어서는, 광학 이방성막은, 후술하는 본 발명의 광학 필름에 있어서의 광배향막 상에 형성할 수 있다.
이와 같은 광학 이방성막은, 박형화를 도모하는 관점에서, 0.1~10μm인 것이 바람직하고, 0.1~5μm인 것이 보다 바람직하며, 0.1μm 이상 3μm 미만인 것이 더 바람직하다.
본 발명의 광학 필름이 갖는 광학 이방성막은, 상술한 바와 같이, 하기 식 (I) 또는 (II)를 충족시키는 것이며, 하기 식 (I)을 충족시키는 경우, 하기 식 (III)을 충족시키고 있는 것이 바람직하다.
Re(450)/Re(550)<1…(I)
Rth(450)/Rth(550)<1…(II)
0.50<Re(450)/Re(550)<1.00…(III)
상기 식 (I) 및 (III) 중, Re(450)은, 광학 이방성막의 파장 450nm에 있어서의 면내 리타데이션을 나타내고, Re(550)은, 광학 이방성막의 파장 550nm에 있어서의 면내 리타데이션을 나타낸다.
또, 상기 식 (II) 중, Rth(450)은, 광학 이방성막의 파장 450nm에 있어서의 두께 방향의 리타데이션을 나타내고, Rth(550)은, 광학 이방성막의 파장 550nm에 있어서의 두께 방향의 리타데이션을 나타낸다.
본 발명에 있어서는, 면내 리타데이션 및 두께 방향의 리타데이션의 값은, AxoScan OPMF-1(옵토 사이언스사제)을 이용하여, 측정 파장의 광을 이용하여 측정한 값을 말한다.
구체적으로는, AxoScan OPMF-1에서, 평균 굴절률((Nx+Ny+Nz)/3)과 막두께(d(μm))를 입력함으로써,
지상축 방향(°)
Re(λ)=R0(λ)
Rth(λ)=((nx+ny)/2-nz)×d
가 산출된다.
또한, R0(λ)는, AxoScan OPMF-1에서 산출되는 수치로서 표시되는 것이지만, Re(λ)를 의미하고 있다.
또, 본 발명의 광학 필름이 갖는 광학 이방성막은, X선 회절 측정에 있어서 주기 구조에서 유래하는 회절 피크를 나타내는 것이다.
여기에서, 상술한 회절 피크를 나타내는 양태로서는, 배향축에 대하여 수직 방향으로 인접한 분자가 층을 형성하고, 이 층이 배향축에 대하여 평행 방향으로 적층하고 있는 양태, 즉, 스멕틱상을 나타내는 양태를 적합하게 들 수 있다. 또한, 이와 같은 스멕틱상이 발현하기 쉬워지는 관점에서, 상술한 중합성 액정 화합물 (1)이, 승온 시 및 강온 시 양쪽 모두에서 스멕틱상을 나타내는 화합물인 것이 바람직하다.
또, 상술한 회절 피크를 나타내는지 여부는, 주기 구조를 갖는 액정상에 특징적인 텍스쳐를 편광 현미경에 의하여 관찰하는 것에 의해서도 확인할 수 있다.
본 발명의 광학 필름이 갖는 광학 이방성막은, 포지티브 A 플레이트 또는 포지티브 C 플레이트인 것이 바람직하고, 포지티브 A 플레이트인 것이 보다 바람직하다.
또한, 광학 이방성막이, 포지티브 A 플레이트인 경우, 광학 이방성막은 상기 식 (I)을 충족시키고, 포지티브 C 플레이트인 경우, 광학 이방성막은 상기 식 (II)를 충족시키게 된다.
여기에서, 포지티브 A 플레이트(정(正)의 A 플레이트)와 포지티브 C 플레이트(정의 C 플레이트)는 이하와 같이 정의된다.
필름면 내의 지상축 방향(면내에서의 굴절률이 최대가 되는 방향)의 굴절률을 nx, 면내의 지상축과 면내에서 직교하는 방향의 굴절률을 ny, 두께 방향의 굴절률을 nz로 했을 때, 포지티브 A 플레이트는 식 (A1)의 관계를 충족시키는 것이며, 포지티브 C 플레이트는 식 (C1)의 관계를 충족시키는 것이다. 또한, 포지티브 A 플레이트는 Rth가 정의 값을 나타내고, 포지티브 C 플레이트는 Rth가 부(負)의 값을 나타낸다.
식 (A1) nx>ny≒nz
식 (C1) nz>nx≒ny
또한, 상기 "≒"이란, 양자가 완전하게 동일한 경우뿐만 아니라, 양자가 실질적으로 동일한 경우도 포함한다.
"실질적으로 동일"이란, 포지티브 A 플레이트에서는, 예를 들면 (ny-nz)×d(단, d는 필름의 두께임)가, -10~10nm, 바람직하게는 -5~5nm의 경우도 "ny≒nz"에 포함되고, (nx-nz)×d가, -10~10nm, 바람직하게는 -5~5nm의 경우도 "nx≒nz"에 포함된다. 또, 포지티브 C 플레이트에서는, 예를 들면 (nx-ny)×d(단, d는 필름의 두께임)가, 0~10nm, 바람직하게는 0~5nm의 경우도 "nx≒ny"에 포함된다.
〔광배향막〕
본 발명의 광학 필름은, 러빙 처리에 따른 미세한 부스러기(이하, "러빙 부스러기"라고도 함)의 발생이 전혀 없고, 러빙 부스러기를 기인으로 하는 배향 결함의 발생을 큰폭으로 억제하는 관점에서, 광배향막을 갖는다.
광배향막으로서는 특별히 한정은 되지 않지만, 국제 공개공보 제2005/096041호의 단락 [0024]~[0043]에 기재된 폴리아마이드 화합물이나 폴리이미드 화합물 등의 폴리머 재료; 일본 공개특허공보 2012-155308호에 기재된 광배향성기를 갖는 액정 배향에 의하여 형성되는 액정 배향막; Rolic Technologies사제의 상품명 LPP-JP265CP 등을 이용할 수 있다.
본 발명에 있어서는, 상기 광배향막의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 후술하는 임의의 지지체에 존재할 수 있는 표면 요철을 완화하여 균일한 막두께의 광학 이방성막을 형성한다는 관점에서, 0.01~10μm인 것이 바람직하고, 0.01~1μm인 것이 보다 바람직하며, 0.01~0.5μm인 것이 더 바람직하다.
〔지지체〕
본 발명의 광학 필름은, 상술한 광학 이방성막을 형성하기 위한 기재로서 지지체를 갖고 있어도 된다.
이와 같은 지지체는, 투명인 것이 바람직하고, 구체적으로는 광투과율이 80% 이상인 것이 바람직하다.
이와 같은 지지체로서는, 예를 들면 유리 기판이나 폴리머 필름을 들 수 있고, 폴리머 필름의 재료로서는, 셀룰로스계 폴리머; 폴리메틸메타크릴레이트, 락톤환 함유 중합체 등의 아크릴산 에스터 중합체를 갖는 아크릴계 폴리머; 열가소성 노보넨계 폴리머; 폴리카보네이트계 폴리머; 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스터계 폴리머; 폴리스타이렌, 아크릴로나이트릴·스타이렌 공중합체(AS 수지) 등의 스타이렌계 폴리머; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌·프로필렌 공중합체 등의 폴리올레핀계 폴리머; 염화 바이닐계 폴리머; 나일론, 방향족 폴리아마이드 등의 아마이드계 폴리머; 이미드계 폴리머; 설폰계 폴리머; 폴리에터설폰계 폴리머; 폴리에터에터케톤계 폴리머; 폴리페닐렌설파이드계 폴리머; 염화 바이닐리덴계 폴리머; 바이닐알코올계 폴리머; 바이닐뷰티랄계 폴리머; 아릴레이트계 폴리머; 폴리옥시메틸렌계 폴리머; 에폭시계 폴리머; 또는 이들 폴리머를 혼합한 폴리머를 들 수 있다.
또, 후술하는 편광자가 이와 같은 지지체를 겸하는 양태이어도 된다.
본 발명에 있어서는, 상기 지지체의 두께에 대해서는 특별히 한정되지 않지만, 5~60μm인 것이 바람직하고, 5~30μm인 것이 보다 바람직하다.
〔하드 코트층〕
본 발명의 광학 필름은, 필름의 물리적 강도를 부여하기 위하여, 하드 코트층을 갖고 있는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 지지체의 광배향막이 마련된 측과는 반대 측에 하드 코트층을 갖고 있어도 되고, 광학 이방성막의 광배향막이 마련된 측과는 반대 측에 하드 코트층을 갖고 있어도 된다.
하드 코트층으로서는 일본 공개특허공보 2009-098658호의 단락 [0190]~[0196]에 기재된 것을 사용할 수 있다.
〔다른 광학 이방성막〕
본 발명의 광학 필름은, 본 발명의 중합성 액정 조성물을 중합하여 얻어지는 광학 이방성막과는 별도로, 다른 광학 이방성막을 갖고 있어도 된다.
즉, 본 발명의 광학 필름은, 본 발명의 광학 이방성막과 다른 광학 이방성막의 적층 구조를 갖고 있어도 된다.
이와 같은 광학 이방성막은, 상술한 중합성 액정 화합물 (1)을 배합하지 않고, 상술한 중합성 액정 화합물 (2)만을 배합한 경우나, 다른 중합성 화합물(특히, 액정 화합물)을 이용하여 얻어지는 광학 이방성막이면 특별히 한정되지 않는다.
여기에서, 일반적으로 액정 화합물은 그 형상으로부터, 봉상 타입과 원반상 타입으로 분류할 수 있다. 또한 각각 저분자와 고분자 타입이 있다. 고분자란 일반적으로 중합도가 100 이상의 것을 가리킨다(고분자 물리·상전이 다이내믹스, 도이 마사오 저, 2페이지, 이와나미 쇼텐, 1992). 본 발명에서는, 어느 액정 화합물을 이용할 수도 있지만, 봉상 액정 화합물 또는 디스코틱 액정 화합물(원반상 액정 화합물)을 이용하는 것이 바람직하다. 2종 이상의 봉상 액정 화합물, 2종 이상의 원반상 액정 화합물, 또는 봉상 액정 화합물과 원반상 액정 화합물과의 혼합물을 이용해도 된다. 상술한 액정 화합물의 고정화를 위하여, 중합성기를 갖는 봉상 액정 화합물 또는 원반상 액정 화합물을 이용하여 형성하는 것이 보다 바람직하고, 액정 화합물이 1분자 중에 중합성기를 2 이상 갖는 것이 더 바람직하다. 액정 화합물이 2종류 이상의 혼합물인 경우에는, 적어도 1종류의 액정 화합물이 1분자 중에 2 이상의 중합성기를 갖고 있는 것이 바람직하다.
봉상 액정 화합물로서는, 예를 들면 일본 공표특허공보 평11-513019호의 청구항 1이나 일본 공개특허공보 2005-289980호의 단락 [0026]~[0098]에 기재된 것을 바람직하게 이용할 수 있고, 디스코틱 액정 화합물로서는, 예를 들면 일본 공개특허공보 2007-108732호의 단락 [0020]~[0067]이나 일본 공개특허공보 2010-244038호의 단락 [0013]~[0108]에 기재된 것을 바람직하게 이용할 수 있지만, 이들에 한정되지 않는다.
〔자외선 흡수제〕
본 발명의 광학 필름은, 외광(특히 자외선)의 영향을 고려하여, 자외선(UV) 흡수제를 포함하는 것이 바람직하다.
자외선 흡수제는, 본 발명의 광학 이방성막에 함유되어 있어도 되고, 본 발명의 광학 필름을 구성하는 광학 이방성막 이외의 부재에 함유되어 있어도 된다. 광학 이방성막 이외의 부재로서는, 예를 들면 지지체를 적합하게 들 수 있다.
자외선 흡수제로서는, 자외선 흡수성을 발현할 수 있는 종래 공지의 것을 모두 사용할 수 있다. 이와 같은 자외선 흡수제 중, 자외선 흡수성이 높고, 화상 표시 장치로 이용되는 자외선 흡수능(자외선 차단능)을 얻는 관점에서, 벤조트라이아졸계 또는 하이드록시페닐트라이아진계의 자외선 흡수제를 이용하는 것이 바람직하다.
또, 자외선의 흡수폭을 넓게 하기 위하여, 최대 흡수 파장이 다른 자외선 흡수제를 2종 이상 병용할 수 있다.
자외선 흡수제로서는, 구체적으로는 예를 들면, 일본 공개특허공보 2012-018395 공보의 [0258]~[0259] 단락에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2007-072163호의 [0055]~[0105] 단락에 기재된 화합물 등을 들 수 있다.
또, 시판품으로서 Tinuvin400, Tinuvin405, Tinuvin460, Tinuvin477, Tinuvin479, 및 Tinuvin1577(모두 BASF사제) 등을 이용할 수 있다.
[편광판]
본 발명의 편광판은, 상술한 본 발명의 광학 필름과, 편광자를 갖는 것이다.
〔편광자〕
본 발명의 편광판이 갖는 편광자는, 광을 특정의 직선 편광으로 변환하는 기능을 갖는 부재이면 특별히 한정되지 않고, 종래 공지의 흡수형 편광자 및 반사형 편광자를 이용할 수 있다.
흡수형 편광자로서는, 아이오딘계 편광자, 이색성 염료를 이용한 염료계 편광자, 및 폴리엔계 편광자 등이 이용된다. 아이오딘계 편광자 및 염료계 편광자에는, 도포형 편광자와 연신형 편광자가 있고, 모두 적용할 수 있지만, 폴리바이닐알코올에 아이오딘 또는 이색성 염료를 흡착시켜, 연신하여 제작되는 편광자가 바람직하다.
또, 기재 상에 폴리바이닐알코올층을 형성한 적층 필름 상태로 연신 및 염색을 실시함으로써 편광자를 얻는 방법으로서, 일본 특허공보 제5048120호, 일본 특허공보 제5143918호, 일본 특허공보 제4691205호, 일본 특허공보 제4751481호, 일본 특허공보 제4751486호를 들 수 있고, 이들의 편광자에 관한 공지의 기술도 바람직하게 이용할 수 있다.
반사형 편광자로서는, 복굴절이 다른 박막을 적층한 편광자, 와이어 그리드형 편광자, 선택 반사역을 갖는 콜레스테릭 액정과 1/4 파장판을 조합한 편광자 등이 이용된다.
그 중에서도, 밀착성이 보다 우수한 점에서, 폴리바이닐알코올계 수지(-CH2-CHOH-를 반복 단위로서 포함하는 폴리머. 특히, 폴리바이닐알코올 및 에틸렌-바이닐알코올 공중합체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나)를 포함하는 편광자인 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서는, 편광자의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 3μm~60μm인 것이 바람직하고, 5μm~30μm인 것이 보다 바람직하며, 5μm~15μm인 것이 더 바람직하다.
〔점착제층〕
본 발명의 편광판은, 본 발명의 광학 필름에 있어서의 광학 이방성막과, 편광자의 사이에, 점착제층이 배치되어 있어도 된다.
광학 이방성막과 편광자와의 적층을 위하여 이용되는 점착제층으로서는, 예를 들면 동적 점탄성 측정 장치로 측정한 저장 탄성률 G＇와 손실 탄성률 G"와의 비(tanδ=G"/G＇)가 0.001~1.5인 물질을 나타내고, 이른바, 점착제나 크리프하기 쉬운 물질 등이 포함된다. 본 발명에 이용할 수 있는 점착제로서는, 예를 들면 폴리바이닐알코올계 점착제를 들 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.
[화상 표시 장치]
본 발명의 화상 표시 장치는, 본 발명의 광학 필름 또는 본 발명의 편광판을 갖는, 화상 표시 장치이다.
본 발명의 화상 표시 장치에 이용되는 표시 소자는 특별히 한정되지 않고, 예를 들면 액정 셀, 유기 일렉트로 루미네선스(이하, "EL"라고 약기함) 표시 패널, 플라즈마 디스플레이 패널 등을 들 수 있다.
이들 중, 액정 셀, 유기 EL 표시 패널인 것이 바람직하고, 액정 셀인 것이 보다 바람직하다. 즉, 본 발명의 화상 표시 장치로서는, 표시 소자로서 액정 셀을 이용한 액정 표시 장치, 표시 소자로서 유기 EL 표시 패널을 이용한 유기 EL 표시 장치인 것이 바람직하고, 액정 표시 장치인 것이 보다 바람직하다.
〔액정 표시 장치〕
본 발명의 화상 표시 장치의 일례인 액정 표시 장치는, 상술한 본 발명의 편광판과, 액정 셀을 갖는 액정 표시 장치이다.
또한, 본 발명에 있어서는, 액정 셀의 양측에 마련되는 편광판 중, 프론트 측의 편광판으로서 본 발명의 편광판을 이용하는 것이 바람직하고, 프론트 측 및 리어 측의 편광판으로서 본 발명의 편광판을 이용하는 것이 보다 바람직하다.
이하에, 액정 표시 장치를 구성하는 액정 셀에 대하여 상세하게 설명한다.
<액정 셀>
액정 표시 장치에 이용되는 액정 셀은, VA(Vertical Alignment) 모드, OCB(Optically Compensated Bend) 모드, IPS(In-Plane-Switching) 모드, 또는 TN(Twisted Nematic)인 것이 바람직하지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.
TN 모드의 액정 셀에서는, 전압 무인가 시에 봉상 액정성 분자가 실질적으로 수평 배향하고, 또한 60~120°로 비틀림 배향하고 있다. TN 모드의 액정 셀은, 컬러 TFT 액정 표시 장치로서 가장 많이 이용되고 있고, 다수의 문헌에 기재가 있다.
VA 모드의 액정 셀에서는, 전압 무인가 시에 봉상 액정성 분자가 실질적으로 수직으로 배향하고 있다. VA 모드의 액정 셀에는, (1) 봉상 액정성 분자를 전압 무인가 시에 실질적으로 수직으로 배향시키고, 전압 인가 시에 실질적으로 수평으로 배향시키는 좁은 의미의 VA 모드의 액정 셀(일본 공개특허공보 평2-176625호 기재)에 더하여, (2) 시야각 확대를 위하여, VA 모드를 멀티 도메인화한(MVA 모드의) 액정 셀(SID97, Digest of tech. Papers(예고집) 28(1997) 845 기재), (3) 봉상 액정성 분자를 전압 무인가 시에 실질적으로 수직 배향시키며, 전압 인가 시에 비틀림 멀티 도메인 배향시키는 모드(n-ASM 모드)의 액정 셀(일본 액정 토론회의 예고집 58~59(1998) 기재) 및 (4) SURVIVAL 모드의 액정 셀(LCD 인터내셔널 98에서 발표)이 포함된다. 또, PVA(Patterned Vertical Alignment)형, 광배향형(Optical Alignment), 및 PSA(Polymer-Sustained Alignment) 중 어느 것이어도 된다. 이들 모드의 상세에 대해서는, 일본 공개특허공보 2006-215326호, 및 일본 공표특허공보 2008-538819호에 상세한 기재가 있다.
IPS 모드의 액정 셀은, 봉상 액정 분자가 기판에 대하여 실질적으로 평행하게 배향하고 있고, 기판면에 평행한 전계가 인가함으로써 액정 분자가 평면적으로 응답한다. IPS 모드는 전계 무인가 상태로 흑색 표시가 되고, 상하 한 쌍의 편광판의 흡수축은 직교하고 있다. 광학 보상 시트를 이용하여, 경사 방향에서의 흑색 표시 시의 누출광을 저감시키고, 시야각을 개량하는 방법이, 일본 공개특허공보 평10-054982호, 일본 공개특허공보 평11-202323호, 일본 공개특허공보 평9-292522호, 일본 공개특허공보 평11-133408호, 일본 공개특허공보 평11-305217호, 일본 공개특허공보 평10-307291호 등에 개시되어 있다.
〔유기 EL 표시 장치〕
본 발명의 화상 표시 장치의 일례인 유기 EL 표시 장치로서는, 예를 들면 시인 측으로부터, 본 발명의 편광판과, λ/4 기능을 갖는 판(이하, "λ/4판"이라고도 함)과, 유기 EL 표시 패널을 이 순서로 갖는 양태를 적합하게 들 수 있다.
여기에서, "λ/4 기능을 갖는 판"이란, 어느 특정의 파장의 직선 편광을 원편광으로(또는 원편광을 직선 편광으로) 변환하는 기능을 갖는 판을 말하고, 예를 들면 λ/4판이 단층 구조인 양태로서는, 구체적으로는 연신 폴리머 필름이나, 지지체 상에 λ/4 기능을 갖는 광학 이방성막을 마련한 위상차 필름 등을 들 수 있으며, 또 λ/4판이 복층 구조인 양태로서는, 구체적으로는 λ/4판과 λ/2판을 적층하여 이루어지는 광대역 λ/4판을 들 수 있다.
또, 유기 EL 표시 패널은, 전극 간(음극 및 양극 간)에 유기 발광층(유기 일렉트로 루미네선스층)을 협지하여 이루어지는 유기 EL 소자를 이용하여 구성된 표시 패널이다. 유기 EL 표시 패널의 구성은 특별히 제한되지 않고, 공지의 구성이 채용된다.
실시예
이하에, 실시예 및 비교예를 들어 본 발명의 특징을 더 구체적으로 설명한다. 이하의 실시예에 나타내는 재료, 사용량, 비율, 처리 내용, 및 처리 수순 등은, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한 적절히 변경할 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 이하에 나타내는 구체예에 의하여 한정적으로 해석되어야 할 것은 아니다.
[실시예 1]
<광배향성기를 갖는 중합체 PA-1의 합성>
Langmuir, 32(36), 9245-9253, (2016년)에 기재된 방법에 따라, 2-하이드록시에틸메타크릴레이트(HEMA)(도쿄 가세이 시야쿠)와 하기 신남산 클로라이드 유도체를 이용하여, 이하에 나타내는 모노머 m-1을 합성했다.
신남산 클로라이드 유도체
[화학식 10]
모노머 m-1
[화학식 11]
냉각관, 온도계, 및 교반기를 구비한 플라스크에, 용매로서 2-뷰탄온 5질량부를 도입하여, 플라스크 내에 질소를 5mL/min 흘리면서, 수욕(水浴) 가열에 의하여 환류시켰다. 여기에, 모노머 m-1을 5질량부, 사이클로머 M100(다이셀사제) 5질량부, 중합 개시제로서 2,2＇-아조비스(아이소뷰티로나이트릴)을 1질량부와, 용매로서 2-뷰탄온 5질량부를 혼합한 용액을, 3시간 동안 적하하고, 다시 3시간 환류 상태를 유지한 채 교반했다. 반응 종료 후, 실온까지 방랭하고, 2-뷰탄온 30질량부를 첨가하여 희석함으로써 약 20질량%의 중합체 용액을 얻었다. 얻어진 중합체 용액을 크게 과잉된 메탄올 중으로 투입하여 중합체를 침전시키고, 회수한 침전물을 여과 분리하여, 대량의 메탄올로 세정한 후, 50℃에 있어서 12시간 송풍 건조함으로써, 광배향성기를 갖는 중합체 PA-1을 얻었다.
중합체 PA-1
[화학식 12]
<광배향막 P-1의 제작>
형성용 가지지체로서 시판되고 있는 트라이아세틸셀룰로스 필름 "TD80UL"(후지필름사제)을 이용하여, 하기 조성의 광배향막 P-1 형성용 도포액을 #2.4의 와이어 바로 연속적으로 지지체 상에 도포했다.
도막이 형성된 지지체를 140℃의 온풍으로 120초간 건조하고, 계속해서 와이어 그리드 편광자(Moxtek사제, ProFlux PPL02)를 통하여, 10mJ/cm2(측정 파장 315nm, 초고압 수은 램프 사용)의 편광 자외선을 조사함으로써, 광배향막 P-1을 형성했다.
----------------------------------------------
(광배향막 P-1 형성용 도포액)
----------------------------------------------
상기 중합체 PA-1 100.00질량부
아이소프로필알코올 16.50질량부
아세트산 뷰틸 1072.00질량부
메틸에틸케톤 268.00질량부
----------------------------------------------
<포지티브 A 플레이트 A-1의 형성>
하기의 조성물 A-1을, 바 코터를 이용하여 광배향막 P-1 상에 도포했다. 광배향막 P-1 상에 형성된 도막을 온풍으로 145℃로 가열하고, 그 후 70℃로 냉각하며, 질소 분위기하에서 고압 수은등을 이용하여 파장 365nm에서 100mJ/cm2의 자외선을 도막에 조사하고, 계속해서 120℃로 가열하면서 500mJ/cm2의 자외선을 도막에 조사함으로써, 액정 화합물의 배향을 고정화하여, 포지티브 A 플레이트 A-1을 포함하는 필름 A-1을 제작했다. 포지티브 A 플레이트 A-1의 두께를 하기 표 3에 나타낸다. 또, 하기 조성물 A-1에 있어서의 액정 화합물의 I/O값의 하중 평균값을 하기 표 3에 나타낸다.
----------------------------------------------
(조성물 A-1)
----------------------------------------------
·하기 중합성 액정 화합물 L-1 32.00질량부
·하기 중합성 액정 화합물 L-2 48.00질량부
·하기 중합성 액정 화합물 L-3 20.00질량부
·하기 중합 개시제 PI-1 0.50질량부
·상기 레벨링제 T-1 0.20질량부
·사이클로펜탄온 235.00질량부
----------------------------------------------
중합성 액정 화합물 L-1(I/O값: 0.52)
[화학식 13]
중합성 액정 화합물 L-2(I/O값: 0.48)
[화학식 14]
중합성 액정 화합물 L-3(I/O값: 0.50)
[화학식 15]
중합 개시제 PI-1
[화학식 16]
레벨링제 T-1
[화학식 17]
<상전이 온도>
여기에서, 상기 중합성 액정 화합물 L-1 및 L-2의 상전이 온도를 편광 현미경에 의한 텍스쳐 관찰에 의하여 확인했다.
상기 중합성 액정 화합물 L-1에 대해서는, 온도를 올려 가면 136℃ 부근에서 결정상의 고체로부터 스멕틱상 특유의 텍스쳐를 갖는 액정상으로 변화했다. 더 온도를 올려 가면 197℃에서 네마틱상으로 변화되어, 250℃ 부근까지 네마틱상을 유지하지만, 동시에 중합이 진행하기 때문에, 등방상으로의 전이는 관찰되지 않았다. 238℃ 부근에서 네마틱상이 되고, 197℃ 부근에서 스멕틱상이 되며, 136℃ 부근에서 결정이 되었다. 즉, 중합성 액정 화합물 L-1은, 승온 시 및 강온 시에 있어서, 136℃에서 197℃까지 스멕틱상을 나타내고, 197℃에서 238℃까지 네마틱상을 나타내는 것을 알 수 있었다.
상기 중합성 액정 화합물 L-2에 대해서도 동일한 관찰을 행하여, 승온 시 및 강온 시에 있어서, 143℃에서 208℃까지 네마틱상을 나타내고, 스멕틱상을 나타내는 온도역은 없는 것을 알 수 있었다.
<X선 회절 측정>
또, 광배향막 상에 형성한 포지티브 A 플레이트 A-1에 대하여, 하기의 장치를 이용하여 하기의 조건으로 X선 회절 측정을 행한바, 2θ=2.36°에 층구조를 나타내는 피크가 관찰되어, 스멕틱상의 질서성에 기인하는 회절광을 확인할 수 있었다.
(장치 및 조건)
X선 회절 장치 ATXG, Cu 선원(50kV·300mA), 0.45솔라 슬릿
[실시예 2]
<광배향막 P-2의 제작>
형성용 가지지체로서 유리판을 이용하여 광배향막 P-1 형성용 도포액을 #2의 와이어 바로 유리판 상에 도포했다. 도막이 형성된 지지체를 140℃의 온풍으로 120초간 건조하고, 계속해서 와이어 그리드 편광자(Moxtek사제, ProFlux PPL02)를 통하여, 1000mJ/cm2(측정 파장 360nm, 초고압 수은 램프 사용)의 편광 자외선을 조사함으로써, 광배향막 P-2를 형성했다.
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(광배향막 P-2 형성용 도포액)
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하기 광배향용 소재 2질량부
아세트산 뷰틸 33질량부
다이프로필렌글라이콜모노메틸에터 33질량부
순수 33질량부
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광배향용 소재
[화학식 18]
<포지티브 A 플레이트 A-2의 형성>
상기 조성물 A-1을, 스핀 코트법으로 광배향막 P-2 상에 도포했다. 광배향막 P-2 상에 형성된 도막을 온풍으로 145℃로 가열하고, 그 후 70℃로 냉각하며, 질소 분위기하에서 고압 수은등을 이용하여 파장 365nm에서 100mJ/cm2의 자외선을 도막에 조사하고, 계속해서 120℃로 가열하면서 500mJ/cm2의 자외선을 도막에 조사함으로써, 액정 화합물의 배향을 고정화하여, 포지티브 A 플레이트 A-2를 포함하는 유리판 A-2를 제작했다. 포지티브 A 플레이트 A-2의 두께를 하기 표 3에 나타낸다.
또, 실시예 1과 동일한 방법으로, 포지티브 A 플레이트 A-2의 X선 회절 측정을 행한바, 포지티브 A 플레이트 A-1과 동일한 층구조를 나타내는 피크가 관찰되었다.
[비교예 1]
<배향막 P-3의 제작>
형성용 가지지체로서 유리판을 이용하여, 하기의 배향막 P-3 형성용 도포액을 #18 바 코터를 이용하여 유리 기판 상에 도포하고, 유리 기판을 100℃의 온풍으로 120초간 건조한 후, 러빙 처리를 행함으로써, 배향막 P-3을 형성했다.
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(배향막 P-3 형성용 도포액)
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폴리바이닐알코올(구라레제 PVA203) 2.0질량부
물 98.0질량부
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<포지티브 A 플레이트 A-3의 형성>
광배향막 P-2 대신, 배향막 P-3을 이용한 것 이외에는, 실시예 2와 동일한 방법에 의하여, 포지티브 A 플레이트 A-3을 제작했다.
실시예 1과 동일한 방법으로, 포지티브 A 플레이트 A-3의 X선 회절 측정을 행한바, 포지티브 A 플레이트 A-1과 동일한 층구조를 나타내는 피크가 관찰되었다.
[비교예 2]
<포지티브 A 플레이트 A-4의 형성>
상기 조성물 A-1을, 형성용 가지지체 상(유리판)에 마련한 광배향막 P-2 상에 스핀 코터를 이용하여 도포했다. 광배향막 P-2 상에 형성된 도막을 온풍으로 180℃로 가열하고, 그 온도를 유지 품질 질소 분위기하에서 500mJ/cm2의 자외선을 도막에 조사함으로써, 액정 화합물의 배향을 고정화하여, 포지티브 A 플레이트 A-4를 포함하는 유리판 A-4를 제작했다. 포지티브 A 플레이트 A-4의 두께를 하기 표 3에 나타낸다.
실시예 1과 동일한 방법으로, 포지티브 A 플레이트 A-4의 X선 회절 측정을 행한바, 포지티브 A 플레이트 A-1과 동일한 층구조를 나타내는 피크는 관찰되지 않았다.
[실시예 3]
<포지티브 A 플레이트 A-5의 형성>
하기 조성물 A-5를, 형성용 가지지체 상(유리판)에 마련한 광배향막 P-2 상에 스핀 코터를 이용하여 도포했다. 광배향막 P-2 상에 형성된 도막을 온풍으로 200℃로 가열하고, 그 후 180℃로 유지하면서 질소 분위기하에서 500mJ/cm2의 자외선을 도막에 조사함으로써, 액정 화합물의 배향을 고정화하여, 포지티브 A 플레이트 A-5를 포함하는 유리판 A-5를 제작했다. 포지티브 A 플레이트 A-5의 두께를 하기 표 3에 나타낸다. 또, 하기 조성물 A-5에 있어서의 액정 화합물의 I/O값의 하중 평균값을 하기 표 3에 나타낸다.
실시예 1과 동일한 방법으로, 포지티브 A 플레이트 A-5의 X선 회절 측정을 행한바, 포지티브 A 플레이트 A-1과 동일한 층구조를 나타내는 피크가 관찰되었다.
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(조성물 A-5)
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·상기 중합성 액정 화합물 L-1 80.00질량부
·상기 중합성 액정 화합물 L-3 20.00질량부
·상기 중합 개시제 PI-1 0.50질량부
·상기 레벨링제 T-1 0.20질량부
·클로로폼 570.00질량부
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[비교예 3]
<액정 화합물의 합성>
일본 공개특허공보 2016-081035호의 [0122] 및 [0190]~[0191] 단락의 기재된 방법에 따라, 하기 중합성 액정 화합물 L-4 및 L-5를 합성했다.
중합성 액정 화합물 L-4(I/O값: 0.63)
[화학식 19]
중합성 액정 화합물 L-5(I/O값: 0.62)
[화학식 20]
<상전이 온도>
여기에서, 상기 중합성 액정 화합물 L-4 및 L-5의 상전이 온도를 편광 현미경에 의한 텍스쳐 관찰에 의하여 확인했다.
상기 중합성 액정 화합물 L-4에 대해서는, 온도를 올려 가면 109℃ 부근에서 결정상의 고체로부터 스멕틱상 특유의 텍스쳐를 갖는 액정상으로 변화했다. 더 온도를 올려 가면 133℃에서 네마틱상으로 변화되어, 154℃에서 등방상으로 전이했다. 등방상으로부터 냉각해 가면, 154℃ 부근에서 네마틱상이 되고, 133℃ 부근에서 스멕틱상이 되며, 109℃ 부근에서 결정이 되었다. 즉, 중합성 액정 화합물 L-4는, 승온 시 및 강온 시에 있어서, 109℃에서 133℃까지 스멕틱상을 나타내고, 133℃에서 154℃까지 네마틱상을 나타내는 것을 알 수 있었다.
상기 중합성 액정 화합물 L-5에 대해서도 동일한 관찰을 행하여, 승온 시 및 강온 시에 있어서, 99℃에서 145℃까지 네마틱상을 나타내고, 스멕틱상을 나타내는 온도역은 없는 것을 알 수 있었다.
<포지티브 A 플레이트 A-6의 형성>
하기 조성물 A-6을, 형성용 가지지체 상(유리판)에 마련한 광배향막 P-2 상에 스핀 코터를 이용하여 도포했다. 광배향막 P-2 상에 형성된 도막을 온풍으로 107℃로 가열하고, 그 후 60℃로 냉각하며, 질소 분위기하에서 고압 수은등을 이용하여 파장 365nm에서 100mJ/cm2의 자외선을 도막에 조사하고, 계속해서 120℃로 가열하면서 500mJ/cm2의 자외선을 도막에 조사함으로써, 액정 화합물의 배향을 고정화하여, 포지티브 A 플레이트 A-6을 포함하는 유리판 A-6을 제작했다. 포지티브 A 플레이트 A-6의 두께를 하기 표 3에 나타낸다. 또, 하기 조성물 A-6에 있어서의 액정 화합물의 I/O값의 하중 평균값을 하기 표 3에 나타낸다.
실시예 1과 동일한 방법으로, 포지티브 A 플레이트 A-6의 X선 회절 측정을 행한바, 포지티브 A 플레이트 A-1과 동일한 층구조를 나타내는 피크가 2θ=1.85°로 관찰되었다.
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(조성물 A-6)
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·상기 중합성 액정 화합물 L-4 42.00질량부
·상기 중합성 액정 화합물 L-5 42.00질량부
·하기 중합성 액정 화합물 L-6 16.00질량부
·상기 중합 개시제 PI-1 0.50질량부
·상기 레벨링제 T-1 0.20질량부
·메틸에틸케톤 235.00질량부
-------------------------------------------------
중합성 액정 화합물 L-6(I/O값: 0.37)
[화학식 21]
[비교예 4]
일본 공개특허공보 2011-207765호에 기재된 방법으로, 하기 중합성 액정 화합물 L-7을 합성했다.
중합성 액정 화합물 L-7(I/O값: 0.43)
[화학식 22]
<상전이 온도>
여기에서, 상기 중합성 액정 화합물 L-7의 상전이 온도를 편광 현미경에 의한 텍스쳐 관찰에 의하여 확인했다.
상기 중합성 액정 화합물 L-7에 대해서는, 승온 시에 있어서, 153℃에서 200℃ 이상까지 네마틱상을 나타내고, 중합했다. 강온 시에 있어서, 153℃까지 네마틱상을 나타내고 결정화했다.
<포지티브 A 플레이트 A-7의 형성>
하기 조성물 A-7을, 형성용 가지지체 상(유리판)에 마련한 광배향막 P-2 상에 스핀 코터를 이용하여 도포했다. 광배향막 P-2 상에 형성된 도막을 온풍으로 180℃로 가열하고, 그 후 180℃로 유지하면서 질소 분위기하에서 500mJ/cm2의 자외선을 도막에 조사함으로써, 액정 화합물의 배향을 고정화하여, 포지티브 A 플레이트 A-7을 포함하는 유리판 A-7을 제작했다. 포지티브 A 플레이트 A-7의 두께를 하기 표 3에 나타낸다. 또, 하기 조성물 A-7에 있어서의 액정 화합물의 I/O값의 하중 평균값을 하기 표 3에 나타낸다.
실시예 1과 동일한 방법으로, 포지티브 A 플레이트 A-7의 X선 회절 측정을 행한바, 포지티브 A 플레이트 A-1과 동일한 층구조를 나타내는 피크는 관찰되지 않았다.
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(조성물 A-7)
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·상기 중합성 액정 화합물 L-7 100.00질량부
·상기 중합 개시제 PI-1 0.50질량부
·상기 레벨링제 T-1 0.20질량부
·클로로폼 570.00질량부
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[비교예 5]
<액정 화합물의 합성>
일본 공개특허공보 2014-123134호의 [0270]~[0272] 단락에 기재된 방법에 따라, 하기 중합성 액정 화합물 L-8을 합성했다.
중합성 액정 화합물 L-7(I/O값: 0.51)
[화학식 23]
<상전이 온도>
여기에서, 상기 중합성 액정 화합물 L-8의 상전이 온도를 편광 현미경에 의한 텍스쳐 관찰에 의하여 확인했다.
상기 중합성 액정 화합물 L-8에 대해서는, 160℃에서 169℃까지 스멕틱상을 나타내고, 154℃에서 217℃까지 네마틱상을 나타내며, 226℃에서 등방상을 나타낸다. 강온 시에 있어서, 217℃에서 113℃까지 네마틱상을 나타내고 결정화했다.
<포지티브 A 플레이트 A-8의 형성>
하기 조성물 A-8을, 형성용 가지지체 상(유리판)에 마련한 광배향막 P-2 상에 스핀 코터를 이용하여 도포했다. 광배향막 P-2 상에 형성된 도막을 온풍으로 210℃로 가열하고, 그 후 190℃로 유지하면서 질소 분위기하에서 500mJ/cm2의 자외선을 도막에 조사함으로써, 액정 화합물의 배향을 고정화하여, 포지티브 A 플레이트 A-8을 포함하는 유리판 A-8을 제작했다. 포지티브 A 플레이트 A-8의 두께를 하기 표 3에 나타낸다. 또, 하기 조성물 A-8에 있어서의 액정 화합물의 I/O값의 하중 평균값을 하기 표 3에 나타낸다.
실시예 1과 동일한 방법으로, 포지티브 A 플레이트 A-8의 X선 회절 측정을 행한바, 포지티브 A 플레이트 A-1과 동일한 층구조를 나타내는 피크는 관찰되지 않았다.
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(조성물 A-8)
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·상기 중합성 액정 화합물 L-8 100.00질량부
·상기 중합 개시제 PI-1 0.50질량부
·상기 레벨링제 T-1 0.20질량부
·클로로폼 570.00질량부
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<참고예>
또, 상기 조성물 A-8을, 형성용 가지지체 상(유리판)에 마련한 광배향막 P-3 상에 스핀 코터를 이용하여 도포하고, 도막을 온풍으로 80℃로 가열하며, 그 후 165℃로 유지하면서 질소 분위기하에서 500mJ/cm2의 자외선을 도막에 조사함으로써, 액정 화합물의 배향을 고정화했지만, 전체면이 배향 불량이고, 도포막은 백탁하고 있었다. 이 도포막의 X선 회절 측정에서는, 층구조를 나타내는 피크가 2θ=2.00°로 관찰되었다.
[편광판의 제작]
<포지티브 C 플레이트 C-1의 형성>
일본 공개특허공보 2015-200861호의 [0124] 단락에 기재에 기재된 포지티브 C 플레이트와 동일한 방법으로, 형성용 가지지체 상에 포지티브 C 플레이트 C-1을 갖는 필름 C-1을 제작했다. 단, Rth(550)이 -69nm가 되도록, 포지티브 C 플레이트의 두께는 제어했다.
<편광판의 형성>
지지체인 TD80UL(후지필름사제)의 표면을, 알칼리 비누화 처리했다. 구체적으로는, 상기 지지체를 1.5 규정의 수산화 나트륨 수용액에 55℃에서 2분간 침지하고, 취출한 지지체를 실온의 수세 욕조 중에서 세정하며, 30℃에서 0.1 규정의 황산을 이용하여 중화했다. 그 후, 재차, 얻어진 지지체를 실온의 수세 욕조 중에서 세정하고, 다시 100℃의 온풍으로 건조했다.
계속해서, 아이오딘 수용액 중에서 두께 80μm의 롤상 폴리바이닐알코올 필름을 연속하여 5배에 연신하고, 연신 후의 필름을 건조하여, 두께 20μm의 편광자를 얻었다.
얻어진 편광자와, 알칼리 비누화 처리가 실시된 지지체(TD80UL)를 첩합하여, 편측에 편광자가 노출된 편광판 0을 얻었다.
다음으로, 편광자의 흡수축과, 실시예 1~3 및 비교예 1~5에서 제작한 포지티브 A 플레이트 A-1~8의 지상축이 직교하도록, 상기 편광판 0의 편광자와 포지티브 A 플레이트의 도포면을 감압성 접착제(SK-2057, 소켄 가가쿠 주식회사제)를 이용하여 첩합하고, 계속해서 필름 혹은 유리판보다 편광판을 박리함으로써, 포지티브 A 플레이트 A 플레이트만을 편광판 상에 전사했다. 계속해서, 전사된 포지티브 A 플레이트의 표면에 필름 C-1 중의 포지티브 C 플레이트 C-1의 도포면을, 감압성 접착제(SK-2057, 소켄 가가쿠 주식회사제)를 이용하여 첩합하고, 필름 C-1의 지지체를 박리함으로써, 포지티브 C 플레이트 C-1만을 포지티브 A 플레이트 A-1~8 상에 전사하여, 편광판 1~8을 제작했다.
[액정 표시 장치의 제작]
iPad(등록 상표, Apple사제)의 액정 셀로부터 시인 측의 편광판을 박리하여, IPS 모드의 액정 셀로서 이용했다. 박리한 편광판 대신, 상기에서 제작한 편광판 1~8을 액정 셀에 첩합하여, 액정 표시 장치를 제작했다. 이때, 전압 OFF 시의 액정 셀 기판면에 대하여 수직인 방향으로부터 관찰했을 때, 편광판의 흡수축과, 액정 셀 내의 액정층의 광축이 직교가 되도록 첩합했다.
[평가]
표시 성능의 측정은, 시판 중인 액정 시야각, 색도 특성 측정 장치 Ezcontrast(ELDIM 사제)를 사용하고, 백 라이트는 시판 중인 액정 표시 장치 iPad(등록 상표, Apple사제)를 사용했다. 편광판을 첩합한 액정 셀을, 광학 이방성층이 백 라이트측과 반대 측이 되도록, 설치하여 측정을 행했다.
<광학 특성의 측정>
AxoScan OPMF-1(옵토 사이언스사제)을 이용하여, 파장 450nm 및 550nm에 있어서, Re의 광입사 각도 의존성을 측정했다. 결과를 하기 표 3에 나타낸다.
<콘트라스트>
평가의 기준으로 하기 위하여, 포지티브 A 플레이트 및 포지티브 C 플레이트를 첩합하지 않는 편광판 0을 직접 액정 표시 장치에 첩합했다.
백색 표시에 있어서의 패널에 대하여 수직 방향으로부터의 휘도 (Yw) 및 흑색 표시에 있어서의 패널에 대하여 수직 방향으로부터의 휘도 (Yb)를 시판 중인 액정 시야각, 색도 특성 측정 장치 Ezcontrast(ELDIM 사제)를 이용하여 측정하고, 패널에 대하여 수직 방향의 콘트라스트비(Yw/Yb)를 산출하여, 정면 콘트라스트로 하며, 이하의 기준으로 평가했다. 결과를 하기 표 3에 나타낸다.
A: 정면 콘트라스트가 편광판 0에 대하여 95% 이상
B: 정면 콘트라스트가 편광판 0에 대하여 85% 이상 95% 미만
C: 정면 콘트라스트가 편광판 0에 대하여 75% 이상 85% 미만
D: 정면 콘트라스트가 편광판 0에 대하여 75% 미만
<습열 내구성>
액정 표시 장치에 첩합된 편광판 상에, 재차 점착재를 이용하여 유리를 첩합하여, 85℃에서 500시간 경과시킨 후, 고온에 노출되지 않은 동일한 샘플과 비교함으로써, 흑색 표시 시의 색미 변화를 평가했다. 결과를 하기 표 3에 나타낸다.
A: 고온에 노출되지 않은 샘플에 대하여, 색미의 변화를 시인할 수 없음
B: 고온에 노출되지 않은 샘플에 대하여, 허용 범위의 색미의 변화가 느껴짐
C: 고온에 노출되지 않은 샘플에 대하여, 색미의 변화가 크고, 허용할 수 없음
[표 3]
상기 표 3에 나타내는 결과로부터, 광배향막 대신, 러빙 배향막을 이용한 경우에는, 형성되는 광학 필름의 필름 콘트라스트가 뒤떨어지는 것을 알 수 있었다(비교예 1).
또, X선 회절 측정에 있어서 주기 구조에서 유래하는 회절 피크를 나타내지 않는 광학 이방성막을 가지면, 형성되는 광학 필름의 필름 콘트라스트가 뒤떨어지는 것을 알 수 있었다(비교예 2).
또한, 중합성 액정 화합물 (1)에 해당하지 않는 중합성 액정 화합물을 이용한 경우에는, 형성되는 광학 필름의 필름 콘트라스트 및 습열 내구성 중 어느 한쪽이 뒤떨어지는 것을 알 수 있었다(비교예 3~5).
이에 대하여, 중합성 액정 화합물 (1)을 함유하는 중합성 액정 조성물을 이용하여 형성하며, 상기 식 (I) 또는 (II)를 충족시키고, X선 회절 측정에 있어서 주기 구조에서 유래하는 회절 피크를 나타내는 광학 이방성막을 가지면, 광학 필름의 필름 콘트라스트가 우수하며, 습열 내구성도 양호해지는 것을 알 수 있었다(실시예 1~3).
특히, 실시예 1~3의 대비로부터, 중합성 액정 화합물 (2)를 배합하면, 형성되는 광학 필름의 습열 내구성이 보다 양호해지는 것을 알 수 있었다.
[실시예 4]
〔셀룰로스아실레이트 필름 1의 제작〕
<코어층 셀룰로스아실레이트 도프의 제작>
하기의 조성물을 믹싱 탱크에 투입하고, 교반하며, 각 성분을 용해하여, 코어층 셀룰로스아실레이트 도프로서 이용하는 셀룰로스아세테이트 용액을 조제했다.
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코어층 셀룰로스아실레이트 도프
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·아세틸 치환도 2.88의 셀룰로스아세테이트 100질량부
·일본 공개특허공보 2015-227955호의 실시예에
기재된 폴리에스터 화합물 B 12질량부
·하기의 화합물 F 2질량부
·메틸렌 클로라이드(제1 용매) 500질량부
·메탄올(제2 용제) 75질량부
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화합물 F
[화학식 24]
<외층 셀룰로스아실레이트 도프의 제작>
상기의 코어층 셀룰로스아실레이트 도프 90질량부에 하기의 매트제 용액을 10질량부 첨가하고, 외층 셀룰로스아실레이트 도프로서 이용하는 셀룰로스아세테이트 용액을 조제했다.
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매트제 용액
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·평균 입자 사이즈 20nm의 실리카 입자
(AEROSIL R972, 닛폰 에어로질(주)제) 2질량부
·메틸렌 클로라이드(제1 용매) 76질량부
·메탄올(제2 용제) 11질량부
·상기의 코어층 셀룰로스아실레이트 도프 1질량부
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<셀룰로스아실레이트 필름 1의 제막>
상기 코어층 셀룰로스아실레이트 도프와 상기 외층 셀룰로스아실레이트 도프를 평균 구멍 직경 34μm의 여과지 및 평균 구멍 직경 10μm의 소결 금속 필터로 여과한 후, 상기 코어층 셀룰로스아실레이트 도프와 그 양측에 외층 셀룰로스아실레이트 도프를 3층 동시에 유연구로부터 20℃의 금속 밴드 상에 유연했다(밴드 유연기).
유연 후, 형성된 막(필름)을 용제 함유율 대략 20질량% 상태로 금속 밴드로부터 박리하고, 필름의 폭방향의 양단을 텐터 클립으로 고정하여, 가로 방향으로 연신 배율 1.1배로 연신하면서 건조했다. 그 후, 열처리 장치의 롤 사이를 반송함으로써 재차 건조하고, 이것을 권취하여 두께 20μm의 장척상의 셀룰로스아실레이트 필름 1을 제작했다. 필름의 코어층은 두께 16μm, 코어층의 양측에 배치된 외층은 각각 두께 2μm였다. 얻어진 셀룰로스아실레이트 필름 1의 면내 리타데이션은 0nm였다.
〔광배향막 P-4의 제작〕
형성용 가지지체로서 상기의 셀룰로스아실레이트 필름 1을 이용한 것 이외에는 상기 광배향막 P-1의 제작과 동일하게 하여, 광배향막 P-4를 형성했다.
〔포지티브 A 플레이트 A-9의 형성〕
광배향막 P-4 상에, 미리 조제한 하기의 조성물 A-9를 적용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 포지티브 A 플레이트 A-9를 포함하는 필름 A-9를 제작했다.
실시예 1과 동일한 방법으로, 포지티브 A 플레이트 A-9의 X선 회절 측정을 행한바, 포지티브 A-1 플레이트 A-1과 동일한 층구성을 나타내는 피크가 관찰되었다. 또, 장척의 필름에 있어서 시인 가능한 면상 결함이 적고, 광폭 또한 장척에서의 제작이 용이했다.
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(조성물 A-9)
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·하기 중합성 액정 화합물 L-1 40질량부
·하기 중합성 액정 화합물 L-2 20질량부
·하기 중합성 액정 화합물 L-9 40질량부
·하기 중합 개시제 PI-1 0.50질량부
·상기 레벨링제 T-1 0.20질량부
·사이클로펜탄온 235.00질량부
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중합성 액정 화합물 L-9(I/O값: 0.45)
[화학식 25]
[실시예 5]
〔포지티브 A 플레이트 A-10의 형성〕
이하의 조성물을 이용한 것 이외에는, 실시예 4와 동일하게 하여, 포지티브 A 플레이트 A-10을 포함하는 필름 A-10을 제작했다.
실시예 1과 동일한 방법으로, 포지티브 A 플레이트 A-10의 X선 회절 측정을 행한바, 포지티브 A-1 플레이트 A-1과 동일한 층구성을 나타내는 피크가 관찰되었다. 또, 장척의 필름에 있어서 시인 가능한 면상 결함이 적고, 광폭 또한 장척에서의 작성이 용이했다.
-----------------------------------------------
(조성물 A-10)
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·하기 중합성 액정 화합물 L-1 40.00질량부
·하기 중합성 액정 화합물 L-2 20.00질량부
·하기 중합성 액정 화합물 L-10 40.00질량부
·하기 중합 개시제 PI-1 0.50질량부
·상기 레벨링제 T-1 0.20질량부
·사이클로펜탄온 235.00질량부
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중합성 액정 화합물 L-10(I/O값: 0.48)
[화학식 26]
실시예 4에서 제작한 포지티브 A 플레이트 A-9를 포함하는 필름 A-9, 및 실시예 5에서 제작한 포지티브 A 플레이트 A-10을 포함하는 필름 A-10을 이용하여, 실시예 1과 동일한 방법으로, 편광판 및 화상 표시 장치를 제작하고, 실시예 1과 동일한 방법으로, 광학 특성 등을 평가했다. 평가 결과를 하기 표 4에 나타낸다.
또한, 하기 표 4 중, 면상의 평가 결과 (A)는, 필름 A-9 및 필름 A-10에 대하여, 면상을 편광 현미경 및 육안으로 확인하여, 휘점이나 줄무늬상의 결함이 보이지 않았던 것을 나타내는 평가 결과이다.
[표 4]
상기 표 3에 나타내는 결과로부터, 중합성 액정 화합물 (1) 및 (2)와 함께, 중합성 액정 화합물 (3)을 함유하는 중합성 액정 조성물을 이용하면, 광학 필름의 필름 콘트라스트가 우수하고, 습열 내구성도 양호해질 뿐만 아니라, 광폭이며 장척의 필름에 있어서도 면상 고장이 적은 광학 이방성막을 얻어지는 것을 알 수 있었다(실시예 4~5).
10 광학 필름
12 광학 이방성막
14 광배향막
16 지지체
18 하드 코트층
12 광학 이방성막
14 광배향막
16 지지체
18 하드 코트층
Claims (10)
- 중합성 액정 조성물을 중합하여 얻어지는 광학 이방성막과, 광배향막을 갖는 광학 필름으로서,
상기 중합성 액정 조성물이, 하기 식 (1)로 나타나는 중합성 액정 화합물을 함유하고,
상기 광학 이방성막이, 하기 식 (I) 또는 (II)를 충족시키며, X선 회절 측정에 있어서 주기 구조에서 유래하는 회절 피크를 나타내고, 포지티브 A 플레이트 또는 포지티브 C 플레이트인, 광학 필름.
L1-SP1-E1-Cy2-Cy1-D1-Ar1-D2-Cy3-Cy4-E2-SP2-L2…(1)
Re(450)/Re(550)<1…(I)
Rth(450)/Rth(550)<1…(II)
상기 식 (1) 중, D1, D2, E1 및 E2는, 각각 독립적으로 단결합, -CO-O-, -C(=S)O-, -CR1R2-, -CR1R2-CR3R4-, -O-CR1R2-, -CR1R2-O-CR3R4-, -CO-O-CR1R2-, -O-CO-CR1R2-, -CR1R2-O-CO-CR3R4-, -CR1R2-CO-O-CR3R4-, -NR1-CR2R3-, 또는 -CO-NR1-을 나타낸다. R1, R2, R3 및 R4는, 각각 독립적으로 수소 원자, 불소 원자, 또는 탄소수 1~4의 알킬기를 나타낸다.
Cy1, Cy2, Cy3 및 Cy4는, 각각 독립적으로 치환기를 갖고 있어도 되는 1,4-사이클로헥실렌기를 나타낸다.
SP1 및 SP2는, 각각 독립적으로 단결합, 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬렌기, 또는 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬렌기를 구성하는 -CH2-의 하나 이상이 -O-, -S-, -NH-, -N(Q)-, 혹은 -CO-에 치환된 2가의 연결기를 나타내고, Q는, 치환기를 나타낸다.
L1 및 L2는, 각각 독립적으로 1가의 유기기를 나타내고, L1 및 L2 중 적어도 한쪽은 중합성기를 나타낸다.
Ar1은, 하기 식 (Ar-1)~(Ar-4)로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되고, 하기 조건 1~3 중 어느 하나를 충족시키는 방향환을 나타낸다.
여기에서, 상기 식 (Ar-1)~(Ar-4) 중, *는, D1 또는 D2와의 결합 위치를 나타낸다.
또, Q1은, N 또는 CH를 나타낸다.
또, Q2는, -S-, -O-, 또는 -N(R5)-를 나타내고, R5는, 수소 원자 또는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타낸다.
또, Y1은, 치환기를 가져도 되는, 탄소수 6~12의 방향족 탄화 수소기, 또는 탄소수 3~12의 방향족 복소환기를 나타낸다.
또, Z1, Z2 및 Z3은, 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1~20의 1가의 지방족 탄화 수소기, 탄소수 3~20의 1가의 지환식 탄화 수소기, 탄소수 6~20의 1가의 방향족 탄화 수소기, 할로젠 원자, 사이아노기, 나이트로기, -OR6, -NR7R8, 또는 -SR9를 나타내고, R6~R9는, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타내며, Z1 및 Z2는, 서로 결합하여 방향환을 형성해도 된다.
또, A1 및 A2는, 각각 독립적으로 -O-, -N(R10)-, -S-, 및 -CO-로 이루어지는 군으로부터 선택되는 기를 나타내고, R10은, 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다.
또, X는, 수소 원자 또는 치환기가 결합하고 있어도 되는 제14~16족의 비금속 원자를 나타낸다.
또, Ax는, 방향족 탄화 수소환 및 방향족 복소환으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 방향환을 갖는, 탄소수 2~30의 유기기를 나타낸다.
또, Ay는, 수소 원자, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1~12의 알킬기, 또는 방향족 탄화 수소환 및 방향족 복소환으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 방향환을 갖는, 탄소수 2~30의 유기기를 나타낸다.
또, Ax 및 Ay에 있어서의 방향환은, 치환기를 갖고 있어도 되고, Ax와 Ay가 결합하여 환을 형성하고 있어도 된다.
또, Q3은, 수소 원자, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타낸다.
조건 1: Ar1이, 상기 식 (Ar-1)로 나타나는 경우, Z1 및 Z2는, 모두 반데르발스 체적이 0.3×102Å3 미만인 기를 나타내고, Y1이 갖고 있어도 되는 상기 치환기는, 반데르발스 체적이 0.3×102Å3 미만인 치환기를 나타낸다.
조건 2: Ar1이, 상기 식 (Ar-2)로 나타나는 경우, Z1 및 Z2는, 모두 반데르발스 체적이 0.3×102Å3 미만인 기를 나타내고, X가 갖고 있어도 되는 상기 치환기는, 반데르발스 체적이 0.3×102Å3 미만인 치환기를 나타낸다.
조건 3: Ar1이, 상기 식 (Ar-3) 또는 (Ar-4)로 나타나는 경우, Z1, Z2 및 Z3은, 모두 반데르발스 체적이 0.3×102Å3 미만인 기를 나타낸다.
상기 식 (I) 중, Re(450)은, 상기 광학 이방성막의 파장 450nm에 있어서의 면내 리타데이션을 나타내고, Re(550)은, 상기 광학 이방성막의 파장 550nm에 있어서의 면내 리타데이션을 나타낸다.
상기 식 (II) 중, Rth(450)은, 상기 광학 이방성막의 파장 450nm에 있어서의 두께 방향의 리타데이션을 나타내고, Rth(550)은, 상기 광학 이방성막의 파장 550nm에 있어서의 두께 방향의 리타데이션을 나타낸다. - 청구항 1에 있어서,
상기 중합성 액정 조성물이, 하기 식 (2)로 나타나는 중합성 액정 화합물을 더 함유하는, 광학 필름.
L1-SP1-E1-Cy2-Cy1-D1-Ar2-D2-Cy3-Cy4-E2-SP2-L2…(2)
상기 식 (2) 중, D1, D2, E1 및 E2는, 각각 독립적으로 단결합, -CO-O-, -C(=S)O-, -CR1R2-, -CR1R2-CR3R4-, -O-CR1R2-, -CR1R2-O-CR3R4-, -CO-O-CR1R2-, -O-CO-CR1R2-, -CR1R2-O-CO-CR3R4-, -CR1R2-CO-O-CR3R4-, -NR1-CR2R3-, 또는 -CO-NR1-을 나타낸다. R1, R2, R3 및 R4는, 각각 독립적으로 수소 원자, 불소 원자, 또는 탄소수 1~4의 알킬기를 나타낸다.
Cy1, Cy2, Cy3 및 Cy4는, 각각 독립적으로 치환기를 갖고 있어도 되는 1,4-사이클로헥실렌기를 나타낸다.
SP1 및 SP2는, 각각 독립적으로 단결합, 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬렌기, 또는 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬렌기를 구성하는 -CH2-의 하나 이상이 -O-, -S-, -NH-, -N(Q)-, 혹은 -CO-에 치환된 2가의 연결기를 나타내고, Q는, 치환기를 나타낸다.
L1 및 L2는, 각각 독립적으로 1가의 유기기를 나타내고, L1 및 L2 중 적어도 한쪽은 중합성기를 나타낸다. 단, Ar2가, 하기 식 (Ar-3)으로 나타나는 방향환인 경우는, L1 및 L2와 하기 식 (Ar-3) 중의 L3 및 L4 중 적어도 하나가 중합성기를 나타낸다.
Ar2는, 하기 식 (Ar-1)~(Ar-5)로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되고, 하기 조건 4~7 중 어느 하나를 충족시키는 방향환을 나타낸다.
여기에서, 상기 식 (Ar-1)~(Ar-5) 중, *는, D1 또는 D2와의 결합 위치를 나타낸다.
또, Q1은, N 또는 CH를 나타낸다.
또, Q2는, -S-, -O-, 또는 -N(R5)-를 나타내고, R5는, 수소 원자 또는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타낸다.
또, Y1은, 치환기를 가져도 되는, 탄소수 6~12의 방향족 탄화 수소기, 또는 탄소수 3~12의 방향족 복소환기를 나타낸다.
또, Z1, Z2 및 Z3은, 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1~20의 1가의 지방족 탄화 수소기, 탄소수 3~20의 1가의 지환식 탄화 수소기, 탄소수 6~20의 1가의 방향족 탄화 수소기, 할로젠 원자, 사이아노기, 나이트로기, -OR6, -NR7R8, 또는 -SR9를 나타내고, R6~R9는, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타내며, Z1 및 Z2는, 서로 결합하여 방향환을 형성해도 된다.
또, A1 및 A2는, 각각 독립적으로 -O-, -N(R10)-, -S-, 및 -CO-로 이루어지는 군으로부터 선택되는 기를 나타내고, R10은, 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다.
또, X는, 수소 원자 또는 치환기가 결합하고 있어도 되는 제14~16족의 비금속 원자를 나타낸다.
또, D3 및 D4는, 각각 독립적으로 단결합, -CO-O-, -C(=S)O-, -CR1R2-, -CR1R2-CR3R4-, -O-CR1R2-, -CR1R2-O-CR3R4-, -CO-O-CR1R2-, -O-CO-CR1R2-, -CR1R2-O-CO-CR3R4-, -CR1R2-CO-O-CR3R4-, -NR1-CR2R3-, 또는 -CO-NR1-을 나타낸다. R1, R2, R3 및 R4는, 각각 독립적으로 수소 원자, 불소 원자, 또는 탄소수 1~4의 알킬기를 나타낸다.
또, SP3 및 SP4는, 각각 독립적으로 단결합, 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬렌기, 또는 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬렌기를 구성하는 -CH2-의 하나 이상이 -O-, -S-, -NH-, -N(Q)-, 혹은 -CO-에 치환된 2가의 연결기를 나타내고, Q는, 치환기를 나타낸다.
또, L3 및 L4는, 각각 독립적으로 1가의 유기기를 나타내고, L3 및 L4와 상기 식 (2) 중의 L1 및 L2 중 적어도 하나가 중합성기를 나타낸다.
또, Ax는, 방향족 탄화 수소환 및 방향족 복소환으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 방향환을 갖는, 탄소수 2~30의 유기기를 나타낸다.
또, Ay는, 수소 원자, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1~12의 알킬기, 또는 방향족 탄화 수소환 및 방향족 복소환으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 방향환을 갖는, 탄소수 2~30의 유기기를 나타낸다.
또, Ax 및 Ay에 있어서의 방향환은, 치환기를 갖고 있어도 되고, Ax와 Ay가 결합하여 환을 형성하고 있어도 된다.
또, Q3은, 수소 원자, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타낸다.
조건 4: Ar2가, 상기 식 (Ar-1)로 나타나는 경우, Z1 및 Z2와 Y1이 갖고 있어도 되는 상기 치환기는, 어느 하나 이상이, 반데르발스 체적이 0.3×102Å3 이상인 기를 나타낸다.
조건 5: Ar2가, 상기 식 (Ar-2)로 나타나는 경우, Z1 및 Z2와 X가 갖고 있어도 되는 상기 치환기는, 어느 하나 이상이, 반데르발스 체적이 0.3×102Å3 이상인 기를 나타낸다.
조건 6: Ar2가, 상기 식 (Ar-3) 또는 (Ar-4)로 나타나는 경우, Z1, Z2 및 Z3은, 어느 하나 이상이, 반데르발스 체적이 0.3×102Å3 이상인 기를 나타낸다.
조건 7: Ar2가, 상기 식 (Ar-5)로 나타나는 경우, -D3-SP3-L3으로 나타나는 기, 및 -D4-SP4-L4로 나타나는 기는, 적어도 한쪽이, 반데르발스 체적이 0.3×102Å3 이상인 기를 나타낸다. - 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 식 (Ar-2) 중의 X 가, 수소 원자, 알킬기, 알콕시기, 알킬 치환 알콕시기, 환상 알킬기, 아릴기, 사이아노기, 아미노기, 나이트로기, 알킬카보닐기, 설포기 또는 수산기가 결합하고 있어도 되는, 제14~16족의 비금속 원자를 나타내는, 광학 필름. - 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 식 (1) 중 Ar1이, 상기 식 (Ar-2)로 나타나는, 광학 필름. - 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 중합성 액정 조성물에 포함되는 액정 화합물의 I/O값이, 하중 평균값으로 0.51 이하인, 광학 필름. - 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 중합성 액정 조성물이, 청구항 1에 기재된 식 (1)로 나타나는 중합성 액정 화합물, 및 청구항 2에 기재된 식 (2)로 나타나는 중합성 액정 화합물 중 어느 것에도 해당하지 않는, 중합성기를 2개 이상 갖는 중합성 화합물을 더 함유하는, 광학 필름. - 청구항 1에 있어서,
상기 중합성 액정 조성물이, 중합 개시제를 함유하는, 광학 필름. - 청구항 7에 있어서,
상기 중합 개시제가, 옥심형의 중합 개시제인, 광학 필름. - 청구항 1에 기재된 광학 필름과, 편광자를 갖는, 편광판.
- 청구항 1에 기재된 광학 필름, 또는 청구항 9에 기재된 편광판을 갖는, 화상 표시 장치.
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