液晶顯示裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種液晶顯示裝置,其防止液晶層的電壓保持率(VHR)的降低、離子密度(ID)的增加,解決白斑、取向不均、燒屏等顯示不良的問題。本發(fā)明提供一種液晶顯示裝置,其使用含有特定結(jié)構(gòu)的液晶化合物的液晶組合物作為液晶層,并且使用使以特定比率含有特定結(jié)構(gòu)的聚合性液晶化合物的聚合性液晶組合物聚合而成的光學(xué)各向異性體作為內(nèi)嵌型相位差層。本發(fā)明的液晶顯示裝置具有防止液晶層的電壓保持率(VHR)的降低、離子密度(ID)的增加、并且抑制燒屏等顯示不良的產(chǎn)生的特征,因此尤其對有源矩陣驅(qū)動用的VA模式、PSVA模式液晶顯示裝置有用,可應(yīng)用于液晶TV、監(jiān)控器、移動電話、智能手機(jī)等的液晶顯示裝置。
【專利說明】
液晶顯示裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種液晶顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 液晶顯示裝置用于以鐘表、計算器為代表的家庭用各種電氣設(shè)備、測量儀器、汽車 用面板、文字處理機(jī)、電子記事本、打印機(jī)、計算機(jī)、電視等中。作為液晶顯示方式,其代表性 方式可列舉:TN(扭曲向列)型、STN(超扭曲向列)型、DS(動態(tài)光散射)型、GH(賓主)型、IPS (平面轉(zhuǎn)換)型、0CB(光學(xué)補(bǔ)償雙折射)型、ECB(電壓控制雙折射)型、VA(垂直取向)型、CSH (彩色超垂直)型、或FLC(鐵電液晶)等。此外,作為驅(qū)動方式也從以往的靜態(tài)驅(qū)動普遍轉(zhuǎn)變 為多工驅(qū)動,并且單純矩陣方式、最近利用TFT(薄膜晶體管)、TFD(薄膜二極管)等進(jìn)行驅(qū)動 的有源矩陣(AM)方式成為主流。
[0003] 通常,液晶顯示裝置因液晶分子所具有的雙折射特性的影響而具有視角依賴性。 為了改善該視角依賴性,使用與液晶分子具有不同的雙折射特性的光學(xué)膜(也稱為光學(xué)補(bǔ) 償膜)。在使用具有負(fù)介電常數(shù)各向異性的棒狀液晶分子的液晶顯示裝置中,在液晶單元中 僅具備偏光板的情況下,例如,如果從斜向觀察液晶單元,則有發(fā)生漏光這樣的視角特性上 的問題。
[0004] 為了消除該視角特性的不良情況,例如一直采用如下方法:在液晶單元和上下的 偏光板之間分別配置各一片雙軸性相位差層的方法;在液晶單元的上下分別配置各一片單 軸性相位差層和完全雙軸性相位差層的方法;在液晶單元的單側(cè)配置單軸性相位差層和完 全雙軸性相位差層的方法等。
[0005] 此外,雖然相位差層被配置于液晶單元的外側(cè)的液晶顯示裝置(外掛(out cell) 型)是主流,但從通過液晶顯示裝置的薄型化、輕量化、貼附工序縮減所引起的生產(chǎn)性提高 的觀點(diǎn)出發(fā),近年來開發(fā)出了相位差層被配置于液晶單元的內(nèi)側(cè)的液晶顯示裝置(內(nèi)嵌(in cell)型)。例如,已知主要將負(fù)型C板配置于液晶單元的內(nèi)側(cè)的例子(專利文獻(xiàn)1、2);配置正 型A板、負(fù)型C板的相位差層的例子(專利文獻(xiàn)3)。
[0006] 關(guān)于構(gòu)成液晶層的液晶材料,如果雜質(zhì)殘留于材料中,則會給顯示裝置的電氣特 性帶來較大影響,因此對雜質(zhì)進(jìn)行著高度管理。此外,關(guān)于形成取向膜的材料,也已知取向 膜與液晶層直接接觸,殘留于取向膜中的雜質(zhì)會向液晶層移動,從而給液晶層的電氣特性 帶來影響,目前正對起因于取向膜材料中的雜質(zhì)的液晶顯示裝置的特性進(jìn)行著研究。
[0007] 內(nèi)嵌型的液晶顯示裝置雖然在單元內(nèi)存在相位差層,但由于在液晶層和相位差層 之間隔有透明電極層、取向膜,因此認(rèn)為與取向膜材料相比,相位差層對液晶層的直接影響 大大減小。然而,取向膜通常僅為O.lMi以下的膜厚,透明電極層也僅為大致同等的膜厚。因 此,無法說液晶層與相位差層被置于完全隔離的環(huán)境中,從而對于內(nèi)嵌型的相位差層也假 定與取向膜材料同樣所含有的雜質(zhì)會導(dǎo)致對液晶層的影響。相位差層存在如下可能:相位 差層中所包含的雜質(zhì)會通過取向膜和透明電極,從而表現(xiàn)出由液晶層的電壓保持率(VHR) 的降低、離子密度(ID)的增加引起的白斑、取向不均、燒屏等顯示不良。然而,尚未進(jìn)行與相 位差層中的雜質(zhì)所引起的對液晶層的影響相關(guān)的研究。
[0008] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0009] 專利文獻(xiàn)
[0010] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2012-78431號公報
[0011] 專利文獻(xiàn)2:日本特開2000-221506號公報
[0012] 專利文獻(xiàn)3: W011/007669號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013] 發(fā)明所要解決的課題
[0014] 本發(fā)明提供一種液晶顯示裝置,其使用含有具有特定結(jié)構(gòu)的液晶化合物的液晶組 合物以及使用了以特定比率含有具有特定結(jié)構(gòu)的聚合性液晶化合物的聚合性液晶組合物 的內(nèi)嵌型的相位差層,從而防止液晶層的電壓保持率(VHR)的降低、離子密度(ID)的增加, 解決白斑、取向不均、燒屏等顯示不良的問題。
[0015] 用于解決課題的方法
[0016] 本申請發(fā)明人等為了解決上述課題,對用于構(gòu)成相位差層的聚合性液晶及構(gòu)成液 晶層的液晶材料的結(jié)構(gòu)的組合進(jìn)行了深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),如下液晶顯示裝置防止液晶層 的電壓保持率(VHR)的降低、離子密度(ID)的增加,解決白斑、取向不均、燒屏等顯示不良的 問題,從而完成了本申請發(fā)明:該液晶顯示裝置的液晶層使用含有具有特定結(jié)構(gòu)的液晶化 合物的液晶組合物,相位差層使用使以特定比率含有具有特定結(jié)構(gòu)的聚合性液晶化合物的 聚合性液晶組合物聚合而成的光學(xué)各向異性體。
[0017] 即,本發(fā)明提供一種液晶顯示裝置,其具有第一基板、第二基板、夾持于上述第一 基板與第二基板間的液晶層、及上述一對基板間的相位差層,并且具備至少一對電極;
[0018] 上述液晶層由液晶組合物構(gòu)成,該液晶組合物含有通式(I)所表示的化合物10~ 50重量%,并且含有通式(II)所表示的化合物35~80重量%,
[0019] [化 1]
[0021] (式中,R1和R2各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1~8的烷基、碳原子數(shù)2~8的烯基、碳原子 數(shù)1~8的烷氧基或碳原子數(shù)2~8的烯氧基,A表示1,4_亞苯基或反式-1,4_亞環(huán)己基),
[0022] [化2]
[0024] (式中,R3和R4各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1~8的烷基、碳原子數(shù)2~8的烯基、碳原子 數(shù)1~8的烷氧基或碳原子數(shù)2~8的烯氧基,Z 3和Z4各自獨(dú)立地表示單鍵、-CH = CH-、-C = C-、-CH2CH2-、_ (CH2) 4_、-coo-、-0C0-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-或-CF2O-,B和 C各自獨(dú)立地表示 可被氟取代的1,4-亞苯基或反式-1,4-亞環(huán)己基,m和n各自獨(dú)立地表示0~4的整數(shù),并且m+ n = 1 ~4);
[0025] 上述相位差層是通過使含有25重量%以上的具有兩個以上聚合性官能團(tuán)的液晶 化合物的聚合性液晶組合物聚合而獲得的光學(xué)各向異性體。
[0026] 發(fā)明效果
[0027] 本發(fā)明的液晶顯示裝置的液晶層使用含有具有特定結(jié)構(gòu)的液晶化合物的液晶組 合物,并且相位差層使用將以特定比率含有具有特定結(jié)構(gòu)的聚合性液晶化合物的聚合性液 晶組合物聚合而成的光學(xué)各向異性體,從而能夠防止液晶層的電壓保持率(VHR)的降低、離 子密度(ID)的增加,能夠防止白斑、取向不均、燒屏等顯示不良的產(chǎn)生。
【附圖說明】
[0028] 圖1是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的一例的圖。
[0029] 圖2是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的一例的圖。
[0030] 圖3是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的一例的圖。
[0031 ]圖4是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的一例的圖。
[0032] 圖5是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的一例的圖。
[0033] 圖6是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的一例的圖。
[0034] 圖7是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的一例的圖。
[0035] 圖8是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的一例的圖。
[0036] 圖9是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的一例的圖。
[0037]圖10是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的一例的圖。
[0038]圖11是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的一例的圖。
[0039] 符號說明
[0040] (1)偏光層
[00411 (2)粘著劑層
[0042] (3)透光性基板
[0043] (4)彩色濾光片層
[0044] (5)平坦化層
[0045] (6)相位差層用取向膜
[0046] (7)使用了特定聚合性液晶組合物的相位差層1
[0047] (8)使用了特定聚合性液晶組合物的相位差層2
[0048] (9)透明電極層
[0049] (10)取向膜
[0050] (11)特定液晶組合物
[0051] (12)取向膜
[0052] (13)像素電極層
[0053] (14)透光性基板
[0054] (15)粘著劑層
[0055] (16)偏光層
[0056] (17)背光裝置
【具體實(shí)施方式】
[0057] 將本發(fā)明的液晶顯示裝置的一例示于圖1。由偏光層(1)、粘著層(2)、透光性基板 (3)構(gòu)成的偏光板具備彩色濾光片層(4)、平坦化層(5)。進(jìn)一步,在相位差層用取向膜(6)與 透明電極層(9)之間,具備使用了特定聚合性組合物的第一相位差層(7)、第二相位差層 (8)。在取向膜層(10)、(12)之間,夾持特定液晶組合物(11)而構(gòu)成。
[0058] 在具有取向膜(12)和偏光層的兩片基板中的一方的取向膜(10)與基板(3)之間, 具備作為共享電極的透明電極層(9)和彩色濾光片層(4),在另一方的取向膜(10)與透光性 基板(14)之間,具備像素電極層(13)。對于背光裝置(17)側(cè)的玻璃基板(14)也具備粘著劑 層(15)、偏光層(16)。
[0059]上述顯示裝置中的兩片基板是通過配置于周邊區(qū)域的密封材料及封裝材料而進(jìn) 行貼合的,多數(shù)情況下,為了保持基板間距離,在其間會配置粒狀間隔物或利用光刻法形成 的由樹脂構(gòu)成的間隔柱。此外,將未使用相位差層(8)而僅使用相位差層(7)的液晶顯示裝 置作為一例,并示于圖2。
[0060] (液晶層)
[0061] 本發(fā)明的液晶顯示裝置中的液晶層由液晶組合物構(gòu)成,該液晶組合物含有通式 (I)所表示的化合物10~50重量%,并且含有通式(II)所表示的化合物35~80重量%,
[0062] [化3]
[0064] (式中,R1和R2各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1~8的烷基、碳原子數(shù)2~8的烯基、碳原子 數(shù)1~8的烷氧基或碳原子數(shù)2~8的烯氧基,A表示1,4_亞苯基或反式-1,4_亞環(huán)己基),
[0065] [化4]
[0067](式中,R3和R4各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1~8的烷基、碳原子數(shù)2~8的烯基、碳原子 數(shù)1~8的烷氧基或碳原子數(shù)2~8的烯氧基,Z3和Z4各自獨(dú)立地表示單鍵、-CH = CH-、-C = C-、-CH2CH2-、_ (CH2) 4_、-coo-、-0C0-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-或-CF2O-,B和 C各自獨(dú)立地表示 可被氟取代的1,4-亞苯基或反式-1,4-亞環(huán)己基,m和n各自獨(dú)立地表示0~4的整數(shù),并且m+ n = 1 ~4) 〇
[0068]本發(fā)明的液晶顯示裝置中的液晶層含有通式(I)所表示的化合物10~50重量%, 優(yōu)選含有15~48重量%,更優(yōu)選含有20~46重量%。
[0069] 通式(I)中,R1和R2各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1~8的烷基、碳原子數(shù)2~8的烯基、碳 原子數(shù)1~8的烷氧基或碳原子數(shù)2~8的烯氧基,在A表示反式-1,4-亞環(huán)己基的情況下,
[0070] 優(yōu)選表示碳原子數(shù)1~5的烷基、碳原子數(shù)2~5的烯基、碳原子數(shù)1~5的烷氧基或 碳原子數(shù)2~5的烯氧基,
[0071]更優(yōu)選表示碳原子數(shù)2~5的烷基、碳原子數(shù)2~4的烯基、碳原子數(shù)1~4的烷氧基 或碳原子數(shù)2~4的烯氧基,
[0072] R1優(yōu)選表示烷基,在該情況下,特別優(yōu)選為碳原子數(shù)2、3或4的烷基。在R1表示碳原 子數(shù)3的烷基的情況下,R2優(yōu)選為碳原子數(shù)2、4或5的烷基、或碳原子數(shù)2~3的烯基的情況,R2 更優(yōu)選為碳原子數(shù)2的烷基的情況。
[0073] 在A表示1,4-亞苯基的情況下,
[0074] 優(yōu)選表示碳原子數(shù)1~5的烷基、碳原子4~5的烯基、碳原子數(shù)1~5的烷氧基或碳 原子數(shù)3~5的稀氧基,
[0075] 更優(yōu)選表示碳原子數(shù)2~5的烷基、碳原子數(shù)4~5的烯基、碳原子數(shù)1~4的烷氧基 或碳原子數(shù)2~4的烯氧基,
[0076] R1優(yōu)選表示烷基,在該情況下,特別優(yōu)選為碳原子數(shù)1、3或5的烷基。進(jìn)一步,R2優(yōu)選 表示碳原子數(shù)1~2的烷氧基。
[0077] R1和R2中的至少一方的取代基為碳原子數(shù)3~5的烷基的通式(I)所表示的化合物 的含量優(yōu)選為通式(I)所表示的化合物中的50重量%以上,更優(yōu)選為70重量%以上,進(jìn)一步 優(yōu)選為80重量%以上。此外,R 1和R2中的至少一方的取代基為碳原子數(shù)3的烷基的通式(I)所 表示的化合物的含量優(yōu)選為通式(I)所表示的化合物中的50重量%以上,更優(yōu)選為70重 量%以上,進(jìn)一步優(yōu)選為80重量%以上,最優(yōu)選為100重量%。
[0078]通式(I)所表示的化合物可含有一種或2種以上,但優(yōu)選含有A表示反式-1,4_亞環(huán) 己基的化合物和A表示1,4_亞苯基的化合物各至少一種以上。
[0079]此外,A表示反式-1,4-亞環(huán)己基的通式(I)所表示的化合物的含量優(yōu)選為通式(I) 所表示的化合物中的50重量%以上,更優(yōu)選為70重量%以上,進(jìn)一步優(yōu)選為80重量%以上。 [0080]通式(I)所表示的化合物具體而言優(yōu)選為以下所記載的通式(la)~通式(Ik)所表 示的化合物。
[0083](式中,R1和R2各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1~5的烷基或碳原子數(shù)1~5的烷氧基,但 優(yōu)選為與通式(I)中的R1和R2同樣的實(shí)施形態(tài))
[0084] 通式(la)~通式(Ik)中,優(yōu)選為通式(la)、通式(lb)、通式(Ic)和通式(Ig),更優(yōu) 選為通式(la)、通式(lb)和通式(Ic),更優(yōu)選為通式(la)和通式(lb)。在重視響應(yīng)速度的情 況下,優(yōu)選為通式(lb)和通式(Ic),更優(yōu)選將通式(lb)和通式(Ic)組合而使用。在重視可靠 性的情況下,優(yōu)選為通式(la)。
[0085] 從這些方面出發(fā),通式(la)、通式(lb)和通式(Ic)所表示的化合物的含量優(yōu)選為 通式(I)所表示的化合物中的80重量%以上,更優(yōu)選為90重量%以上,進(jìn)一步優(yōu)選為95重 量%以上,最優(yōu)選為100重量%。此外,優(yōu)選通式(la)所表示的化合物的含量為通式(I)所表 示的化合物中的65重量%~100重量%,通式(lb)和通式(Ic)所表示的化合物的含量為通 式(I)所表示的化合物中的〇重量%~35重量%,或通式(la)所表示的化合物的含量為通式 (I)所表示的化合物中的〇重量%~1〇重量%,通式(lb)和通式(Ic)所表示的化合物的含量 為通式(I)所表示的化合物中的90重量%~100重量%。
[0086]本發(fā)明的液晶顯示裝置中的液晶層含有通式(II)所表示的化合物35~80重量%, 優(yōu)選含有40~75重量%,更優(yōu)選含有45~70重量%。
[0087] 通式(II)中,R3表示碳原子數(shù)1~8的烷基、碳原子數(shù)2~8的烯基、碳原子數(shù)1~8的 烷氧基或碳原子數(shù)2~8的烯氧基,優(yōu)選表示碳原子數(shù)1~5的烷基或碳原子數(shù)2~5的烯基, 更優(yōu)選表示碳原子數(shù)2~5的烷基或碳原子數(shù)2~4的烯基,進(jìn)一步優(yōu)選表示碳原子數(shù)3~5的 烷基或碳原子數(shù)2或3的烯基,特別優(yōu)選表示碳原子數(shù)2或3的烷基或碳原子數(shù)2的烯基,最優(yōu) 選表示碳原子數(shù)2或3的烷基。
[0088] R4表示碳原子數(shù)1~8的烷基、碳原子數(shù)4~8的烯基、碳原子數(shù)1~8的烷氧基或碳 原子數(shù)3~8的烯氧基,優(yōu)選表示碳原子數(shù)1~5的烷基或碳原子數(shù)1~5的烷氧基,更優(yōu)選表 示碳原子數(shù)1~3的烷基或碳原子數(shù)1~4的烷氧基,進(jìn)一步優(yōu)選表示碳原子數(shù)2~4的烷氧 基。Z 3 和Z4各自獨(dú)立地表不單鍵、-CH = CH-、-CeC_、-CH2CH2-、_(CH2 )4_、_CO〇-、-〇C〇-、_ 0CH2-、-CH2〇-、-0CF2-或-CF2〇-,優(yōu)選表示單鍵、-CH2CH2-、-COO-、-0CH2-、-CH 2〇-、-0CF2-或-CF2〇-,更優(yōu)選表示單鍵或-CH2〇-。
[0089] m和n優(yōu)選各自獨(dú)立地表示0~3的整數(shù),優(yōu)選表示0~2的整數(shù),m+n優(yōu)選為1~3,優(yōu) 選為1~2。
[0090] 本發(fā)明的液晶顯示裝置中的液晶層可含有三種~十種通式(II)所表示的化合物, 優(yōu)選含有四種~九種,優(yōu)選含有五種~八種。
[0091] 通式(II)所表示的化合物優(yōu)選為以下通式(II-1)或(II-2)所表示的化合物。
[0093]式中,R3和R4各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1~8的烷基、碳原子數(shù)2~8的烯基、碳原子 數(shù)1~8的烷氧基或碳原子數(shù)2~8的烯氧基,Z5和Z6各自獨(dú)立地表示單鍵、-CH = CH-、-C^ C-、-CH2CH2-、_ (CH2) 4_、-COO-、-0C0-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-或-CF2O-,ml、m2和 n2各自獨(dú)立 地表示0或1。
[0094]通式(II-1)中,R3優(yōu)選表示碳原子數(shù)1~5的烷基或碳原子數(shù)2~5的烯基,更優(yōu)選 表示碳原子數(shù)2~5的烷基或碳原子數(shù)2~4的烯基,進(jìn)一步優(yōu)選表示碳原子數(shù)3~5的烷基或 碳原子數(shù)2的烯基,特別優(yōu)選表示碳原子數(shù)3的烷基,R4優(yōu)選表示碳原子數(shù)1~5的烷基或碳 原子數(shù)1~5的烷氧基,更優(yōu)選表示碳原子數(shù)1~3的烷基或碳原子數(shù)1~3的烷氧基,進(jìn)一步 優(yōu)選表示碳原子數(shù)3的烷基或碳原子數(shù)2的烷氧基,特別優(yōu)選表示碳原子數(shù)2的烷氧基,Z 5優(yōu) 選表示單鍵、-CH2CH2-、-coo-、-och2-、-ch 2〇-、-ocf2-或-CF2〇-,更優(yōu)選表示單鍵或-CH2〇-。
[0095] 本發(fā)明的液晶顯示裝置中的液晶層優(yōu)選為含有通式(II-1)所表示的化合物15重 量%~60重量%,優(yōu)選含有17重量%~50重量%,優(yōu)選含有18重量%~40重量%,優(yōu)選含有 19重量%~30重量%。
[0096] 本發(fā)明的液晶顯示裝置中的液晶層可含有一種或兩種以上通式(II-1)所表示的 化合物,優(yōu)選含有一種~六種,優(yōu)選為含有兩種~五種,優(yōu)選含有三種或四種。
[0097] 通式(II-2)中,R3優(yōu)選表示碳原子數(shù)1~5的烷基或碳原子數(shù)2~5的烯基,更優(yōu)選 表示碳原子數(shù)2~5的烷基或碳原子數(shù)2~4的烯基,進(jìn)一步優(yōu)選表示碳原子數(shù)3~5的烷基或 碳原子數(shù)2的烯基,特別優(yōu)選表示碳原子數(shù)2或3的烷基,R 4優(yōu)選表示碳原子數(shù)1~5的烷基或 碳原子數(shù)1~5的烷氧基,更優(yōu)選表示碳原子數(shù)1~3的烷基或碳原子數(shù)1~3的烷氧基,進(jìn)一 步優(yōu)選表示碳原子數(shù)3的烷基或碳原子數(shù)2的烷氧基,Z 6優(yōu)選表示單鍵、-(^2〇12-、-(:00-、-0CH2-、-ch 2〇-、-ocf2-或-CF2〇-,更優(yōu)選表示單鍵或-CH2〇-。
[0098] 本發(fā)明的液晶顯示裝置中的液晶層優(yōu)選含有通式(II-2)所表示的化合物10重 量%~50重量%,優(yōu)選含有15重量%~45重量%,優(yōu)選含有20重量%~40重量%,優(yōu)選含有 25重量%~35重量%。
[0099] 本發(fā)明的液晶顯示裝置中的液晶層可含有一種或兩種以上通式(II-2)所表示的 化合物,優(yōu)選含有一種~六種,優(yōu)選含有兩種~五種,優(yōu)選含有三種或四種。
[0100] 作為通式(II-1)所表示的化合物,具體而言優(yōu)選為以下所記載的通式(II-la)~ 通式(II-ld)所表示的化合物。
[0101] [化6]
[0103] (式中,R3表示碳原子數(shù)1~5的烷基或碳原子數(shù)2~5的烯基,R4a表示碳原子數(shù)1~5 的烷基)
[0104] 通式(II-la)和通式(II-1C)中,R3優(yōu)選為通式(II-1)中的同樣的實(shí)施形態(tài)。03優(yōu) 選為碳原子數(shù)1~3的烷基,更優(yōu)選為碳原子數(shù)1或2的烷基,特別優(yōu)選為碳原子數(shù)2的烷基。
[0105] 通式(II-lb)和通式(II-ld)中,R3優(yōu)選為通式(II-1)中的同樣的實(shí)施形態(tài)。03優(yōu) 選為碳原子數(shù)1~3的烷基,更優(yōu)選為碳原子數(shù)1或3的烷基,特別優(yōu)選為碳原子數(shù)3的烷基。
[0106] 通式(II-la)~通式(II-ld)中,為了增大介電常數(shù)各向異性的絕對值,優(yōu)選為通 式(II-la)和通式(II-lc),優(yōu)選為通式(II-la)。
[0107] 本發(fā)明的液晶顯示裝置中的液晶層優(yōu)選含有一種或兩種以上通式(II-la)~通式 (II-ld)所表示的化合物,優(yōu)選含有一種或兩種,優(yōu)選含有一種或兩種通式(II-la)所表示 的化合物。
[0108] 此外,作為通式(II-1)所表示的化合物,具體而言也優(yōu)選為以下所記載的通式 (II-le)~通式(II-lh)所表示的化合物。
[0111] (式中,R3表示碳原子數(shù)1~5的烷基或碳原子數(shù)2~5的烯基,R4b表示碳原子數(shù)1~5 的烷基)
[0112] 通式(II-le)和通式(II-lg)中,R3優(yōu)選為通式(II-1)中的同樣的實(shí)施形態(tài)。巧優(yōu) 選為碳原子數(shù)1~3的烷基,更優(yōu)選為碳原子數(shù)1或2的烷基,特別優(yōu)選為碳原子數(shù)2的烷基。
[0113] 通式和通式(II-lh)中,R3優(yōu)選為通式(II-1)中的同樣的實(shí)施形態(tài)。1? 4|3優(yōu) 選為碳原子數(shù)1~3的烷基,更優(yōu)選為碳原子數(shù)1或3的烷基,特別優(yōu)選為碳原子數(shù)3的烷基。
[0114] 通式(II-le)~通式(II-lh)中,為了增大介電常數(shù)各向異性的絕對值,優(yōu)選為通 式(II-le)和通式(II-lg)。
[0115] 作為通式(II-2)所表示的化合物,具體而言優(yōu)選為以下所記載的通式(II_2a)~ 通式(II-2d)所表示的化合物。
[0116] [化8]
[0118] (式中,R3表示碳原子數(shù)1~5的烷基或碳原子數(shù)2~5的烯基,R&表示碳原子數(shù)1~5 的烷基,優(yōu)選為與通式(II-2)中的R3和R4同樣的實(shí)施形態(tài))
[0119] 通式(II_2a)和通式(II-2c)中,R3優(yōu)選為通式(II-2)中的同樣的實(shí)施形態(tài)。1^優(yōu) 選為碳原子數(shù)1~3的烷基,更優(yōu)選為碳原子數(shù)1或2的烷基,特別優(yōu)選為碳原子數(shù)2的烷基。
[0120] 通式(II-2b)和通式(II-2d)中,R3優(yōu)選為通式(I1-2)中的同樣的實(shí)施形態(tài)。1^優(yōu) 選為碳原子數(shù)1~3的烷基,更優(yōu)選為碳原子數(shù)1或3的烷基,特別優(yōu)選為碳原子數(shù)3的烷基。
[0121] 通式(II_2a)~通式(II-2d)中,為了增大介電常數(shù)各向異性的絕對值,優(yōu)選為通 式(II-2a)和通式(II_2c),特別優(yōu)選為通式(II_2a)。
[0122] 此外,作為通式(II-2)所表示的化合物,具體而言也優(yōu)選為以下所記載的通式 (II-2e)~通式所表示的化合物。
[0123] [化 9]
[0125] (式中,R3表示碳原子數(shù)1~5的烷基或碳原子數(shù)2~5的烯基,R4d表示碳原子數(shù)1~5 的烷基,但優(yōu)選為與通式(II -2)中的R3和R4同樣的實(shí)施形態(tài))
[0126] 通式(II_2e)、通式(II_2g)和通式(II_2i)中,R3優(yōu)選為通式(II-2)中的同樣的實(shí) 施形態(tài)。R 4d優(yōu)選為碳原子數(shù)1~3的烷基,更優(yōu)選為碳原子數(shù)1或2的烷基,特別優(yōu)選為碳原子 數(shù)2的烷基。
[0127] 通式(II-2f)、通式(II_2h)和通式中,R3優(yōu)選為通式(II-2)中的同樣的實(shí) 施形態(tài)。R 4d優(yōu)選為碳原子數(shù)1~3的烷基,更優(yōu)選為碳原子數(shù)1或3的烷基,特別優(yōu)選為碳原子 數(shù)2的烷基。
[0128] 通式(II-2e)~通式(II_2i)中,優(yōu)選為通式(II_2e)和通式(II_2h)。
[0129] 本發(fā)明的液晶顯示裝置中的液晶層中,通式(I)和通式(II)所表示的化合物的合 計含量優(yōu)選為75重量%~100重量%,優(yōu)選為80重量%~100重量%,優(yōu)選為85重量%~100 重量%,優(yōu)選為90重量%~100重量%,優(yōu)選為95重量%~100重量%。
[0130] 本發(fā)明的液晶顯示裝置中的液晶層也可進(jìn)一步含有通式(III)所表示的化合物,
[0131] [化 10]
[0133](式中,R7和R8各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1~8的烷基、碳原子數(shù)2~8的烯基、碳原子 數(shù)1~8的烷氧基或碳原子數(shù)2~8的烯氧基,D、E和F各自獨(dú)立地表示可被氟取代的1,4_亞苯 基或反式_1,4-亞環(huán)己基,22表不單鍵、-〇012_、_0(^〇-、-〇12〇 _、_(^0〇-或-〇(]〇-,11表不0、1或2。 其中,通式(I)、通式(II-1)和通式(II-2)所表示的化合物除外)。
[0134] 通式(III)所表示的化合物優(yōu)選含有1~20%,優(yōu)選含有2~15%,優(yōu)選含有4~ 10%〇
[0135] 通式(III)中,R7表示碳原子數(shù)1~8的烷基、碳原子數(shù)2~8的烯基、碳原子數(shù)1~8 的烷氧基或碳原子數(shù)2~8的烯氧基,
[0136] 在D表示反式-1,4_亞環(huán)己基的情況下,優(yōu)選表示碳原子數(shù)1~5的烷基或碳原子數(shù) 2~5的烯基,更優(yōu)選表示碳原子數(shù)2~5的烷基或碳原子數(shù)2~4的烯基,進(jìn)一步優(yōu)選表示碳 原子數(shù)3~5的烷基或碳原子數(shù)2或3的烯基,特別優(yōu)選表示碳原子數(shù)3的烷基,
[0137] 在D表示可被氟取代的1,4_亞苯基的情況下,優(yōu)選表示碳原子數(shù)1~5的烷基或碳 原子數(shù)4或5的烯基,更優(yōu)選表示碳原子數(shù)2~5的烷基或碳原子數(shù)4的烯基,進(jìn)一步優(yōu)選表示 碳原子數(shù)2~4的烷基。
[0138] R8表示碳原子數(shù)1~8的烷基、碳原子數(shù)2~8的烯基、碳原子數(shù)1~8的烷氧基或碳 原子數(shù)3~8的烯氧基,
[0139] 在F表示反式-1,4_亞環(huán)己基的情況下,優(yōu)選表示碳原子數(shù)1~5的烷基或碳原子數(shù) 2~5的烯基,更優(yōu)選表示碳原子數(shù)2~5的烷基或碳原子數(shù)2~4的烯基,進(jìn)一步優(yōu)選表示碳 原子數(shù)3~5的烷基或碳原子數(shù)2或3的烯基,特別優(yōu)選表示碳原子數(shù)3的烷基,
[0140]在F表示可經(jīng)氟取代的1,4_亞苯基的情況下,優(yōu)選表示碳原子數(shù)1~5的烷基或碳 原子數(shù)4或5的烯基,更優(yōu)選表示碳原子數(shù)2~5的烷基或碳原子數(shù)4的烯基,進(jìn)一步優(yōu)選表示 碳原子數(shù)2~4的烷基。
[0141] 在R7和R8表示烯基、并且所鍵結(jié)的D或F表示可被氟取代的1,4_亞苯基的情況下,作 為碳原子數(shù)4或5的烯基,優(yōu)選為以下結(jié)構(gòu)。
[0142] [化 11]
(式中,右端與環(huán)結(jié)構(gòu)鍵結(jié))
[0144] 在該情況下,也進(jìn)一步優(yōu)選為碳原子數(shù)4的烯基。
[0145] D、E和F各自獨(dú)立地表示可被氟取代的1,4_亞苯基或反式-1,4_亞環(huán)己基,優(yōu)選表 示2-氟-1,4-亞苯基、2,3-二氟-1,4-亞苯基、1,4-亞苯基或反式-1,4-亞環(huán)己基,更優(yōu)選為 2 _氣_1,4_亞苯基、2,3_二氣_1,4_亞苯基或1,4_亞苯基,優(yōu)選為2,3_二氣_1,4_亞苯基或1, 4-亞苯基。Z 2表示單鍵、-och2-、-0C0-、-CH2〇-或-C00-,優(yōu)選表示單鍵、-CH 2〇-或-C00-,更優(yōu) 選為單鍵。
[0146] n表示0、1或2,優(yōu)選表示0或1。此外,在Z2表示單鍵以外的取代基的情況下,優(yōu)選表 示1 〇
[0147] 關(guān)于通式(III)所表示的化合物,在n表示1的情況下,從增大負(fù)介電常數(shù)各向異性 的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選為通式(I II-lc)~通式(I II-le)所表示的化合物,從加快響應(yīng)速度的觀 點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選為通式(III-lf)~通式(III-lj)所表示的化合物。
[0148] [化 12]
[0152] (式中,R7和R8各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1~5的烷基、碳原子數(shù)2~5的烯基或碳原 子數(shù)1~5的烷氧基,優(yōu)選為與通式(III)中的R 7和R8同樣的實(shí)施形態(tài))
[0153] 關(guān)于通式(III)所表示的化合物,在n表示2的情況下,從增大負(fù)介電常數(shù)各向異性 的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選為通式(III _2a)~通式(III _2h)所表示的化合物,從加快響應(yīng)速度的觀 點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選為通式(I II_2j)~通式(111-21)所表示的化合物。
[0158] (式中,R7和R8各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1~5的烷基、碳原子數(shù)2~5的烯基或碳原 子數(shù)1~5的烷氧基,優(yōu)選為與通式(III)中的R 7和R8同樣的實(shí)施形態(tài))
[0159] 關(guān)于通式(III)所表示的化合物,在n表示0的情況下,從加快響應(yīng)速度的觀點(diǎn)出 發(fā),優(yōu)選為通式(III _3b)所表示的化合物。
[0160] [化 16]
[0162] (式中,R7和R8各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1~5的烷基、碳原子數(shù)2~5的烯基或碳原 子數(shù)1~5的烷氧基,優(yōu)選為與通式(III)中的R 7和R8同樣的實(shí)施形態(tài))
[0163] R7優(yōu)選為碳原子數(shù)2~5的烷基,更優(yōu)選為碳原子數(shù)3的烷基。R8優(yōu)選為碳原子數(shù)1~ 3的烷氧基,更優(yōu)選為碳原子數(shù)2的烷氧基。
[0164] 本發(fā)明的液晶顯示裝置中的液晶層是可以寬范圍使用向列相-各向同性液體相轉(zhuǎn) 變溫度(Tni)者,優(yōu)選為60至120°C,更優(yōu)選為70至KKTC,特別優(yōu)選為70至85°C。
[0165] 介電常數(shù)各向異性在25 °C時優(yōu)選為-2.0至-6.0,更優(yōu)選為-2.5至-5.0,特別優(yōu)選 為-2.5至-4.0。
[0166] 折射率各向異性在25°C時優(yōu)選為0.08至0.13,更優(yōu)選為0.09至0.12。如果進(jìn)一步 進(jìn)行詳細(xì)說明,則在對應(yīng)于薄單元間隔的情況下,優(yōu)選為0.10至0.12,在對應(yīng)于厚單元間隔 的情況下,優(yōu)選為0.08至0.10。
[0167] 旋轉(zhuǎn)粘度(yl)優(yōu)選為150以下,更優(yōu)選為130以下,特別優(yōu)選為120以下。
[0168] 對于本發(fā)明的液晶顯示裝置中的液晶層,優(yōu)選作為旋轉(zhuǎn)粘度與折射率各向異性的 函數(shù)的Z表示特定值。
[0169] [數(shù)1]
[0170] Z= y 1/An2
[0171](式中,Y 1表示旋轉(zhuǎn)粘度,A n表示折射率各向異性)
[0172] Z優(yōu)選為13000以下,進(jìn)一步優(yōu)選為12000以下,特別優(yōu)選為11000以下。
[0173]在用于有源矩陣顯示元件中的情況下,本發(fā)明的液晶顯示裝置中的液晶層需要具 有1012(Q ?!]!)以上的電阻率,優(yōu)選為1013(Q ?m),更優(yōu)選為1014(Q ?!]!)以上。
[0174] 本發(fā)明的液晶顯示裝置中的液晶層除了上述化合物以外,根據(jù)用途可含有通常的 向列液晶、近晶相液晶、膽留相液晶、抗氧化劑、紫外線吸收劑、聚合性單體等。
[0175] 作為聚合性單體,優(yōu)選為通式(V)所表示的二官能單體,
[0176] [化 17]
[0178] (式中,X1和X2各自獨(dú)立地表示氫原子或甲基,
[0179] Sp1和Sp2各自獨(dú)立地表示單鍵、碳原子數(shù)1~8的亞烷基或-〇-(CH2) s-(式中,s表示 2至7的整數(shù),氧原子與芳香環(huán)鍵結(jié)),
[0180] Z1 表示-0CH2-、-CH2〇-、-COO-、-0C0-、-CF2〇-、-0CF2-、-CH2CH2-、-CF2CF2-、-CH=CH-COO-、-CH = CH-0C0-、-C00-CH = CH-、-0C0-CH = CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CY 1 = CY2-(式中,Y1 和 Y2 各自獨(dú)立地表示氟原子或氫原子)、-c=c-或單鍵,
[0181] C表示1,4_亞苯基、反式-1,4-亞環(huán)己基或單鍵,式中的所有1,4_亞苯基中的任意 氫原子均可被氟原子取代)。
[0182] 優(yōu)選為X1和X2均表示氫原子的二丙烯酸酯衍生物、均具有甲基的二甲基丙烯酸酯 衍生物中的任一者,也優(yōu)選一方表示氫原子、另一方表示甲基的化合物。關(guān)于這些化合物的 聚合速度,二丙烯酸酯衍生物最快,二甲基丙烯酸酯衍生物慢,非對稱化合物處于它們中 間,可根據(jù)用途而使用優(yōu)選形態(tài)。在PSA顯示元件中,特別優(yōu)選為二甲基丙烯酸酯衍生物。
[0183] Sp1和Sp2各自獨(dú)立地表示單鍵、碳原子數(shù)1~8的亞烷基或-〇-(CH2) s-,在PSA顯示 元件中,優(yōu)選至少一方為單鍵,優(yōu)選均表示單鍵的化合物或一方為單鍵另一方表示碳原子 數(shù)1~8的亞烷基或-〇-(CH 2)s-的形態(tài)。在該情況下,優(yōu)選為1~4的烷基,s優(yōu)選為1~4。
[0184] Z1 優(yōu)選為-0CH2-、-CH2〇-、-C00-、-0C0-、-CF2〇-、-0CF2-、-CH2CH2-、-CF2CF2-或單鍵, 更優(yōu)選為-coo-、-0C0-或單鍵,特別優(yōu)選為單鍵。
[0185] C表示任意氫原子可被氟原子取代的1,4-亞苯基、反式-1,4-亞環(huán)己基或單鍵,優(yōu) 選為1,4_亞苯基或單鍵。在C表示單鍵以外的環(huán)結(jié)構(gòu)的情況下,Z 1也優(yōu)選為單鍵以外的連結(jié) 基團(tuán),在C為單鍵的情況下,Z1優(yōu)選為單鍵。
[0186] 從這些方面出發(fā),通式(V)中,Sp1和Sp2間的環(huán)結(jié)構(gòu)具體而言優(yōu)選為以下所記載的 結(jié)構(gòu)。
[0187] 通式(V)中,在C表示單鍵、且環(huán)結(jié)構(gòu)由兩個環(huán)形成的情況下,優(yōu)選表示以下的式 (Va-1)至式(Va-5),更優(yōu)選表示式(Va-1)至式(Va-3),特別優(yōu)選表示式(Va-1)。
[0188] [化 18]
[0190] (式中,兩端與Sp1或Sp2鍵結(jié))
[0191] 包含這些骨架的聚合性化合物的聚合后的取向約束力最適于PSA型液晶顯示元 件,可獲得良好的取向狀態(tài),因此顯示不均被抑制或完全不產(chǎn)生。
[0192] 鑒于以上,作為聚合性單體,特別優(yōu)選為通式(V-1)~通式(V-4),其中最優(yōu)選為通 式(V-2)。
[0193] [化 19]
[0195] (式中,Sp2表示碳原子數(shù)2至5的亞烷基)
[0196] 在添加聚合性單體的情況下,即便是不存在聚合引發(fā)劑的情況聚合也進(jìn)行,但為 了促進(jìn)聚合,可含有聚合引發(fā)劑。作為聚合引發(fā)劑,可列舉安息香醚類、二苯甲酮類、苯乙酮 類、苯偶??s酮類、?;趸㈩惖?。此外,為了提高保存穩(wěn)定性,也可添加穩(wěn)定劑。作為可 使用的穩(wěn)定劑,例如可列舉對苯二酚類、對苯二酚單烷基醚類、叔丁基鄰苯二酚類、鄰苯三 酚類、苯硫酚類、硝基化合物類、萘胺類、萘酚類、亞硝基化合物等。
[0197]本發(fā)明中的液晶層對液晶顯示元件有用,對AM-LCD(有源矩陣液晶顯示元件)、TN (向列液晶顯示元件)、STN-LCD(超扭曲向列液晶顯示元件)、OCB-LCD和IPS-LCD(平面轉(zhuǎn)換 液晶顯示元件)有用,尤其對AM-IXD有用,可用于PSA模式、PSVA模式、VA模式、IPS模式或ECB 模式用液晶顯示元件。
[0198] (相位差層)
[0199] (聚合性液晶化合物)
[0200]本發(fā)明的具有聚合性官能團(tuán)的液晶化合物(聚合性液晶化合物)在與其他液晶化 合物的組合物中顯示出液晶性。予以說明的是,聚合性液晶化合物單獨(dú)也可不顯示出液晶 性。
[0201] 例如可列舉:Handbook of Liquid Crystais(D.Demus,J.W.Goodby,G.W.Gray, H.W,Spiess,V.Vill編輯,Wiley-VCH社發(fā)行,1998年)、季刊化學(xué)總說No. 22、液晶化學(xué)(日本 化學(xué)會編,1994年)、或日本特開平7-294735號公報、日本特開平8-3111號公報、日本特開平 8-29618號公報、日本特開平11-80090號公報、日本特開平11-116538號公報、日本特開平 11-148079號公報等中所記載的那樣的具有1,4_亞苯基、1,4_亞環(huán)己基等結(jié)構(gòu)多個連接而 成的稱為介晶的剛性部位和乙烯基、丙烯?;?、(甲基)丙烯?;染酆闲怨倌軋F(tuán)的棒狀聚 合性液晶化合物;或日本特開2004-2373號公報、日本特開2004-99446號公報中所記載的那 樣的具有馬來酰亞胺基的棒狀聚合性液晶化合物。其中,具有聚合性基團(tuán)的棒狀液晶化合 物容易制成包括室溫前后的低溫作為液晶溫度范圍的物質(zhì),因此優(yōu)選。
[0202] 此外,本發(fā)明的聚合性液晶組合物在含有一種以上聚合性液晶化合物、及聚合引 發(fā)劑、進(jìn)一步根據(jù)需要包含表面活性劑、其他添加劑而制成膽留相液晶的情況下,進(jìn)一步含 有手性化合物。
[0203]本發(fā)明的液晶顯示裝置中的相位差層使用通過使含有25重量%以上的具有兩個 以上的聚合性官能團(tuán)的液晶化合物的聚合性液晶組合物聚合而獲得的光學(xué)各向異性體。
[0204] 具有兩個以上的聚合性官能團(tuán)的液晶化合物具體而言優(yōu)選為以下通式(1)所表示 的化合物。
[0205] [化 20]
[0206] P^CSp^mi-MG-R1 (1)
[0207]式中,P1表示聚合性官能團(tuán),Sp1表示碳原子數(shù)0~18的亞烷基(該亞烷基可被一個 以上的鹵素原子、CN基、或具有聚合性官能團(tuán)的碳原子數(shù)1~8的烷基取代,存在于該基團(tuán)中 的一個CH2基或不鄰接的兩個以上CH 2基可各自相互獨(dú)立地以氧原子相互不直接鍵結(jié)的形式 被-0-、-S-、-NH-、-N(CH3) _、-CO-、-COO-、-0C0-、-0C00-、-SCO-、-C0S-或-CeC-取代),ml表 示0或1,MG表示介晶基或介晶性支撐基,R 1表示氫原子、鹵素原子、氰基或碳原子數(shù)1~18的 烷基,該烷基可被一個以上的鹵素原子或CN取代,存在于該基團(tuán)中的一個CH 2基或不鄰接的 兩個以上CH2基可各自相互獨(dú)立地以氧原子相互不直接鍵結(jié)的形式被-〇-、-S-、-NH-、-N (CH3) _、-C0-、-C00-、-0C0-、-0C00-、-SCO-、-COS-或-C=C-取代,或 R1 表示通式(1 -a)所表示 的結(jié)構(gòu),
[0208] [化 21]
[0209] -(Spla)ma-Pla (1-a)
[0210](式中,Pla表示聚合性官能團(tuán),Spla表示與Sp 1相同的含義,ma表示0或1),
[0211] MG所表示的介晶基或介晶性支撐基由通式a-b)表示,
[0212] [化 22]
[0213] -Z0-(Al-Zl)n-(A2-Z2)i-(A3-Z3)k_A4-Z4-A5-Z5- (1-b)
[0214] (式中,A1、A2、A3、A4和A5各自獨(dú)立地表示1,4-亞苯基、1,4-亞環(huán)己基、1,4-環(huán)己烯 基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二鳴..烷-2,5-二基、四氫噻喃-2,5-二基、1,4-雙環(huán)(2,2,2)亞 辛基、十氫化萘-2,6-二基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡嗪-2,5-二基、噻吩-2,5-二 基、1,2,3,4-四氫化萘-2,6-二基、2,6-亞萘基、菲-2,7-二基、9,10-二氫菲-2,7-二基、1,2, 3,4,4a,9,10a-八氫菲-2,7-二基、1,4-亞萘基、苯并[1,2-b: 4,5-b ' ]二噻吩-2,6-二基、苯 并[1,2-b: 4,5-b ' ]二硒吩-2,6-二基、[1 ]苯并噻吩[3,2-b]噻吩-2,7-二基、[1 ]苯并硒吩 [3,2-b ]硒吩-2,7-二基、或芴-2,7-二基,
[0215] 作為取代基,可具有一個以上F、Cl、CF3、0CF3、CN基、碳原子數(shù)1~8的烷基、烷氧基、 烷?;?、烷酰氧基、碳原子數(shù)2~8的烯基、烯氧基、烯?;?、烯酰氧基、或通式(1-c)所表示的 一個以上取代基,
[0216][化 23]
[0218] (式中,Pc 表示聚合性官能團(tuán),A 表示-0-、-(:00-、-0(:0-、-0(:112-、-(:1120-、-CH2CH20C0-、-C00CH2CH2-、-0C0CH 2CH2-、或單鍵,Splc 表示與Sp1相同的含義,nl表示0或 l,mc 表示0或1),
[0219] 20、21、22、23、24和25各自獨(dú)立地表示-〇3〇-、-〇0)-、-〇12〇12-、-〇012-、-〇12〇-、-〇1 =CH-、-C = C-、-CH= CH ⑶ 0-、-0C0CH = CH-、-CH2CH2COO-、-CH2CH2O⑶_、-COOCH2CH2-、_ 00)012012-、-(1)順-、-順(1)-、碳原子數(shù)2~10的可具有鹵素原子的烷基或單鍵,
[0220] n、l和k各自獨(dú)立地表示0或1,并且表示0彡n+1+k彡3)。其中,式中,存在兩個以上 聚合性官能團(tuán)。
[0221] 尤選表示選自下述式(P-1)至式(P-20)所表示的聚合性基團(tuán)中的取代 基。
[0222] [化 24]
[0224] 這些聚合性官能團(tuán)中,從提高聚合性和保存穩(wěn)定性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選為式(P-1)或 式(卩-2)、(?-7)、(?-12)、(?-13),更優(yōu)選為式(?-1)、(?-7)、(卩-12)。
[0225] 具有兩個以上聚合性官能團(tuán)的液晶化合物可使用一種或兩種以上,優(yōu)選為一種~ 六種,更優(yōu)選為兩種~五種。
[0226] 關(guān)于具有兩個以上聚合性官能團(tuán)的液晶化合物的含量,在聚合性液晶組合物中, 優(yōu)選含有25~100質(zhì)量%,更優(yōu)選含有30~100質(zhì)量%,特別優(yōu)選含有35~100質(zhì)量%。
[0227] 作為具有兩個以上聚合性官能團(tuán)的液晶化合物,優(yōu)選為具有兩個聚合性官能團(tuán)的 化合物,優(yōu)選為以下通式(2)所表示的化合物。
[0228] [化 25]
[0229] P2a-(Sp2a)m2-Z0-(Al-Zl)n-(A2-Z2)i-(A3-Z3)k-A4-Z4-A5-Z5-(Sp 2b)n2-P2b (2)
[0230] 式中,Al、A2、A3、A4和A5各自獨(dú)立地表示1,4-亞苯基、1,4-亞環(huán)己基、1,4-環(huán)己烯 基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二鳴,烷-2,5-二基、四氫噻喃-2,5-二基、1,4-雙環(huán)(2,2,2)亞 辛基、十氫化萘-2,6-二基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡嗪-2,5-二基、噻吩-2,5-二 基、1,2,3,4-四氫化萘-2,6-二基、2,6-亞萘基、菲-2,7-二基、9,10-二氫菲-2,7-二基、1,2, 3,4,4a,9,10a-八氫菲-2,7-二基、1,4-亞萘基、苯并[1,2-b: 4,5-b ' ]二噻吩-2,6-二基、苯 并[1,2-b: 4,5-b ' ]二硒吩-2,6-二基、[1 ]苯并噻吩[3,2-b]噻吩-2,7-二基、[1 ]苯并硒吩 [3,2-b ]硒吩-2,7-二基、或芴-2,7-二基,
[0231] 作為取代基,表示一個以上?、(:1、0?3、(^3、0~基、碳原子數(shù)1~8的烷基、烷氧基、烷 ?;?、烷酰氧基、碳原子數(shù)2~8的烯基、烯氧基、烯?;?、烯酰氧基。此外,20、21、22、23、24和 Z5各自獨(dú)立地表示-CO〇-、-〇C〇-、-CH2CH2-、-〇CH2-、-CH2〇-、-CH = CH-、-C = C-、-CH = CHC00-、-0⑶CH = CH-、-CH2CH2 ⑶ 0-、-CH2CH2O⑶_、-COOCH2CH2-、-OCOCH2CH2-、_⑶ NH-、-NHC0-、碳原子數(shù)2~10的可具有鹵素原子的烷基或單鍵,
[0232] n、l和k各自獨(dú)立地表示0或1,并且表示(Xn+l+k<3。
[0233] P2,P2b表示聚合性官能團(tuán),Sp2mSp2b各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)0~18的亞烷基 (該亞烷基可被一個以上鹵素原子或CN取代,存在于該基團(tuán)中的一個CH 2基或不鄰接的兩個 以上CH2基可各自相互獨(dú)立地以氧原子相互不直接鍵結(jié)的形式被-。 -、、-、-??-、-?^^^)-、-CO-、-coo-、-oco-、-0C00-、-SCO-、-cos-或-cE C-取代),m2、n2各自獨(dú)立地表示0或 1 〇
[0234] n、l和k各自獨(dú)立地表示0或1,并且表示(Xn+l+k<3。
[0235] P2lPP2b優(yōu)選表示選自下述式(P-1)至式(P-20)所表示的聚合性基團(tuán)中的取代基。
[0236] [化 26]
[0238] 這些聚合性官能團(tuán)中,從提高聚合性和保存穩(wěn)定性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選為式(P-1)或 式(卩-2)、(?-7)、(?-12)、(?-13),更優(yōu)選為式(?-1)、(?-7)、(卩-12)。
[0239] 進(jìn)一步,作為通式(2)的一例,可列舉通式(2-1)~(2-4),但并不限定于下述通式。
[0240] [化 27]
[0241] P2a-(Sp2a)m2-Z0-A4-Z4-A5-Z5-(Sp 2b)n2-P2b (2-1)
[0242] P2a-(Sp2a)m2-Z0-A3-Z3-A4-Z4-A5-Z5-(Sp2 b)n2-P2b (2-2)
[0243] P2a-(Sp2a)m2-Z0-A2-Z2-A3-23-A4-Z4-A5-Z5-(Sp 2b)n2-P2b (2-3)
[0244] P2a-(Sp2a)m2_Z0-Al-Z 卜 A2-Z2-A3-Z3-A4-Z4-A5-Z5-(Sp2b)n2-P2b (2-4)
[0245] 式中,?23、卩2|3、5口23、5口2|3、厶1、厶2、厶3、厶4、厶5、20、21、22、23、24、25、1112和112表示與通式 (2)中的定義相同的含義。
[0246] 作為具有兩個聚合性官能團(tuán)的聚合性液晶化合物的具體例,可列舉式(2-5)~(2-29)的化合物,但并不限定于下述化合物。
[0247] [化 28]
[0257] 式中,m和n各自獨(dú)立地表示1~18的整數(shù),R表示氫原子、鹵素原子、碳原子數(shù)1~6 的烷基、碳原子數(shù)1~6的烷氧基、氰基,在這些基團(tuán)為碳原子數(shù)1~6的烷基、或碳原子數(shù)1~ 6的烷氧基的情況下,可全部為非取代,或也可被一個或兩個以上鹵素原子取代。
[0258]具有兩個聚合性官能團(tuán)的液最化合物可使用一種或兩種以上,優(yōu)選為一種~五 種,更優(yōu)選為兩種~五種。
[0259] 關(guān)于具有兩個聚合性官能團(tuán)的液晶化合物的含量,在聚合性組合物中,優(yōu)選含有 25~100質(zhì)量%,更優(yōu)選含有30~100質(zhì)量%,特別優(yōu)選含有35~100質(zhì)量%。
[0260] 作為具有兩個以上聚合性官能團(tuán)的液晶化合物,也優(yōu)選為具有三個聚合性官能團(tuán) 的化合物??闪信e通式(3-1)~(3-18),但并不限定于下述通式。
[0261] [化 33]
[0267] 式中,六1^2^3^4和六5表示與通式(2)的定義相同的含義。此外,20、21、22、23、24 和Z5表示與通式(2)的定義相同的含義。
[0268] ?313|3和?3。各自獨(dú)立地表示聚合性官能團(tuán)^'5? 3|3和5?3。各自獨(dú)立地表示碳原 子數(shù)0~18的亞烷基(該亞烷基可被一個以上鹵素原子或CN取代,存在于該基團(tuán)中的一個 CH2基或不鄰接的兩個以上CH2基可各自相互獨(dú)立地以氧原子相互不直接鍵結(jié)的形式被-0-、-S-、-NH-、-N( CH3) _、_⑶_、-COO-、-0C0-、-0C00-、-SCO-、-C0S-或-Ce C-取代),m3、n3、 k3各自獨(dú)立地表示0或1。
[0269] 作為具有兩個聚合性官能團(tuán)的聚合性液晶化合物的具體例,可列舉式(3-19)~ (3-26)的化合物,但并不限定于下述化合物。
[0270] [化 36]
[0274] 具有三個聚合性官能團(tuán)的液晶化合物可使用一種或兩種以上,優(yōu)選為一種~四 種,更優(yōu)選為一種~三種。
[0275] 關(guān)于具有三個聚合性官能團(tuán)的液晶化合物的含量,在聚合性液晶組合物中,優(yōu)選 含有0~80質(zhì)量%,更優(yōu)選含有0~70質(zhì)量%,特別優(yōu)選含有0~60質(zhì)量%。
[0276] 本發(fā)明中的聚合性液晶組合物中,可進(jìn)一步含有具有一個聚合性官能團(tuán)的液晶化 合物。
[0277] 具有一個聚合性官能團(tuán)的液晶性化合物具體而言優(yōu)選為以下通式(4)所表示的化 合物。
[0278] [化 38]
[0279] P4-(Sp4)m4-MG-R4 (4)
[0280]式中,P4表示聚合性官能團(tuán),Sp4表示碳原子數(shù)0~18的亞烷基(該亞烷基可被一個 以上鹵素原子或CN取代,存在于該基團(tuán)中的一個CH2基或不鄰接的兩個以上CH2基可各自相 互獨(dú)立地以氧原子相互不直接鍵結(jié)的形式被-〇-、-S-、-NH-、-N(CH 3)-、-C〇-、-TO〇-、_ 0C0-、-0C00-、-SCO-、-cos-或-c=c-取代),m4表示0或1,MG表示介晶基或介晶性支撐基,
[0281] R4表示氫原子、鹵素原子、氰基或碳原子數(shù)1~18的烷基,該烷基可被一個以上鹵 素原子或CN取代,存在于該基團(tuán)中的一個CH 2基或不鄰接的兩個以上CH2基可各自相互獨(dú)立 地以氧原子相互不直接鍵結(jié)的形式被-。 -、、-、-^-、-^^^)-、-^-、^。。-、-。^-、-0C00-、-SCO-、-cos-或-c=C-取代。
[0282] P4優(yōu)選表示選自下述式(P-1)至式(P-20)所表示的聚合性基團(tuán)中的取代基。
[0283] [化 39]
[0285] 這些聚合性官能團(tuán)中,從提高聚合性和保存穩(wěn)定性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選為式(P-1)或 式(卩-2)、(?-7)、(?-12)、(?-13),更優(yōu)選為式(?-1)、(?-7)、(卩-12)。
[0286] MG所表示的介晶基或介晶性支撐基可列舉通式(4-b)所表示的基團(tuán)。
[0287] [化 40]
[0288] -Z0-(A1-Zl)n4-(A2-Z2)k4-(A3-Z3)i4-A4-Z4-A5-Z5- (4-b)
[0289] 通式(4-b)中,A1、A2、A3、A4和A5各自獨(dú)立地表示1,4-亞苯基、1,4-亞環(huán)己基、1,4-環(huán)己烯基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二樣烷-2,5-二基、四氫噻喃-2,5-二基、1,4-雙環(huán)(2, 2,2)亞辛基、十氫化萘-2,6-二基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡嗪-2,5-二基、噻吩-2,5_ 二基、1,2,3,4_四氛化蔡 _2,6_ 二基、2,6_ 亞蔡基、菲 _2,7_ 二基、9,10-二氛菲 _2,7_ 二 基、l,2,3,4,4a,9,10a-八氫菲-2,7-二基、l,4-亞萘基、苯并[l,2-b:4,5-b']二噻吩-2,6-二基、苯并[l,2-b :4,5-b']二硒吩-2,6-二基、[l]苯并噻吩[3,2-b]噻吩-2,7-二基、[l]苯 并硒吩[3,2-b]硒吩-2,7-二基、或芴-2,7-二基,作為取代基,可具有一個以上?、(:1工? 3、 0CF3、CN基、碳原子數(shù)1~8的烷基、烷氧基、烷?;⑼轷Q趸?、碳原子數(shù)2~8的烯基,Z0、Z1、 Z2、Z3、Z4 和 Z5 各自獨(dú)立地表示-COO-、-0C0-、-CH2CH2-、-0CH2-、-CH2〇-、_CH=CH-、-Ce C-、-CH=CHC00-、-0C0CH = CH-、-CH2CH2COO-、-CH2CH2OCO-、-COOCH2CH2-、-OCOCH2CH2-、-C0NH-、-NHC0-、碳原子數(shù)2~10的可具有鹵素原子的烷基或單鍵,n、l和k各自獨(dú)立地表示0或1,并且 表不(Xn+l+k<3。
[0290] 作為通式(4)的一例,可列舉通式(4-1)~(4-4),但并不限定于下述通式。
[0291] [化 41]
[0292] P4a- (Sp4a )m4-Z0-A4-Z4-A5-Z5- (Sp4b) n4-R4 (4-1)
[0293] P4a- (Sp4a )m4-Z0-A3-Z3-A4-Z4-A5-Z5- (SP4b) n4-R4 (4-2)
[0294] P4a-(Sp4a)m4-Z0-A2-Z2-A3-Z3-A4-Z4-A5-Z5-(Sp 4b)n4-R4 (4-3)
[0295] P4a- (Sp4a )m4-Z〇-Al -Z1-A2-Z2-A3-Z3-A4-Z4-A5-Z5- (Sp4b) n4-R4 (4-4)
[0296] 式中,六1^2^3^4和六5表示與通式(4-13)的定義相同的含義。此外,20、21、22、23、 Z4和Z5表示與通式(4-b)的定義相同的含義。
[0297] P4a、P4b各自獨(dú)立地表示聚合性官能團(tuán),Sp 4a、Sp4b各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)0~18的 亞烷基(該亞烷基可被一個以上鹵素原子或CN取代,存在于該基團(tuán)中的一個CH 2基或不鄰接 的兩個以上CH2基可各自相互獨(dú)立地以氧原子相互不直接鍵結(jié)的形式被-〇-、-S-、-NH-、-N (CH3) _、_⑶_、-COO-、-0C0-、-0C00-、-SCO-、-⑶S-或-C=C-取代),m4、n4各自獨(dú)立地表示0 或1。
[0298] 作為通式(4)所表示的化合物,可列舉以下式(4-5)~(4-31)所表示的化合物,但 并不限定于它們。
[0299] [化 42]
[0309] 式中,m和n各自獨(dú)立地表示1~18的整數(shù),R、Ri和R2各自獨(dú)立地表示氫原子、碳原子 數(shù)1~6的烷基、碳原子數(shù)1~6的烷氧基、羧基、氰基,在這些基團(tuán)為碳原子數(shù)1~6的烷基、或 碳原子數(shù)1~6的烷氧基的情況下,可全部為非取代,或可被一個或兩個以上鹵素原子取代。
[0310] 具有一個聚合性官能團(tuán)的液晶化合物可使用一種或2種以上,但優(yōu)選為一種~五 種,更優(yōu)選為一種~四種。
[0311] 關(guān)于具有一個聚合性官能團(tuán)的液晶化合物的含量,在聚合性液晶組合物中,優(yōu)選 為〇質(zhì)量%以上,更優(yōu)選為10質(zhì)量%以上,特別優(yōu)選為20質(zhì)量%以上,優(yōu)選為75質(zhì)量%以下, 更優(yōu)選為70質(zhì)量%以下,特別優(yōu)選為65質(zhì)量%以下。
[0312] (其他成分)
[0313] (手性化合物)
[0314] 本發(fā)明中的聚合性液晶組合物中,為了獲得手性向列相,可配合手性化合物。手性 化合物的中,特別優(yōu)選為分子中具有聚合性官能團(tuán)的化合物。予以說明的是,本發(fā)明的手性 化合物可顯示出液晶性,也可為非液晶性。
[0315] 作為本發(fā)明中所使用的手性化合物,優(yōu)選具有一個以上聚合性官能團(tuán)。作為這樣 的化合物,例如可列舉:日本特開平11-193287號公報、日本特開2001-158788號公報、日本 特表2006-52669號公報、日本特開2007-269639號公報、日本特開2007-269640號公報、 2009-84178號公報等中所記載的那樣的包含異山梨醇、異甘露醇、葡糖苷等手性的糖類、并 且具有1,4_亞苯基、1,4_亞環(huán)己基等剛性部位和乙烯基、丙烯酰基、(甲基)丙烯?;约榜R 來酰亞胺基等聚合性官能團(tuán)的聚合性手性化合物;日本特開平8-239666號公報中所記載的 那樣的由類萜衍生物構(gòu)成的聚合性手性化合物;NATURE V0L35 467~469頁(1995年11月30 日發(fā)行)、NATURE VOL392 476~479頁(1998年4月2日發(fā)行)等中所記載的那樣的由具有介 晶基與手性部位的間隔基團(tuán)構(gòu)成的聚合性手性化合物;或日本特表2004-504285號公報、日 本特開2007-248945號公報中所記載的那樣的包含聯(lián)萘基的聚合性手性化合物。其中,本發(fā) 明的聚合性液晶組合物中優(yōu)選螺旋扭曲力(HTP)大的手性化合物。
[0316] 手性化合物的配合量需要根據(jù)化合物的螺旋扭曲力來進(jìn)行適宜調(diào)整,在聚合性液 晶組合物中,優(yōu)選含有0~25質(zhì)量%,更優(yōu)選含有0~20質(zhì)量%,特別優(yōu)選含有0~15質(zhì)量%。
[0317] 作為手性化合物的通式的一例,可列舉通式(5-1)~(5-4),但并不限定于下述通 式。
[0320]式中,Sp5表示碳原子數(shù)0~18的亞烷基,該亞烷基可被一個以上鹵素原子、CN基、 或具有聚合性官能團(tuán)的碳原子數(shù)1~8的烷基取代,存在于該基團(tuán)中的一個CH2基或不鄰接 的兩個以上CH 2基可各自相互獨(dú)立地以氧原子相互不直接鍵結(jié)的形式被-〇-、-S-、-NH-、-N (CH3) _、-CO-、-coo-、-oco-、-0C00-、-SCO-、-cos-或-c=c-取代,
[0321] △1^2^3^4和六5各自獨(dú)立地表示1,4-亞苯基、1,4-亞環(huán)己基、1,4-環(huán)己烯基、四 氫吡喃-2,5-二基、1,3-二鳴...烷-2,5-二基、四氫噻喃-2,5-二基、1,4-雙環(huán)(2,2,2)亞辛基、 十氫化萘-2,6-二基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡嗪-2,5-二基、噻吩-2,5-二基、1, 2,3,4_四氛化蔡 _2,6_ 二基、2,6_ 亞蔡基、菲 _2,7_ 二基、9,10-二氛菲 _2,7_ 二基、1,2,3,4, 4a,9,10a-八氫菲-2,7-二基、1,4_ 亞萘基、苯并[l,2-b:4,5-b']二噻吩-2,6-二基、苯并[1, 2-b: 4,5-b ' ]二硒吩-2,6-二基、[1 ]苯并噻吩[3,2-b]噻吩-2,7-二基、[1 ]苯并硒吩[3,2-b] 硒吩-2,7-二基、或芴-2,7-二基,n、1和k各自獨(dú)立地表示0或1,并且成為0彡n+1+k彡3,
[0322] m5表示0或 1,
[0323] R5lPR5b表示氫原子、鹵素原子、氰基或碳原子數(shù)1~18的烷基,該烷基可被一個以 上鹵素原子或CN取代,存在于該基團(tuán)中的一個CH 2基或不鄰接的兩個以上CH2基可各自相互 獨(dú)立地以氧原子相互不直接鍵結(jié)的形式被-0-、-S-、-NH-、-N(CH 3)-、-ra-、-C00-、-0C0_、-0C00-、-SCO-、-COS-或-Ce c-取代,
[0324] 或R5lPR5b由通式(5-a)表示
[0325] [化 48]
[0326] -P5a (5-a)
[0327] (式中,P5a表示聚合性官能團(tuán),Sp5a表示與Sp1相同的含義),
[0328] P5a優(yōu)選表示選自下述式(P-1)至式(P-20)所表示的聚合性基團(tuán)中的取代基。
[0331] 這些聚合性官能團(tuán)中,從提高聚合性和保存穩(wěn)定性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選為式(P-1)或 式(卩-2)、(?-7)、(?-12)、(?-13),更優(yōu)選為式(?-1)、(?-7)、(卩-12)。
[0332] 作為手性化合物的具體例,可列舉化合物(5-5)~(5-25)的化合物,但并不限定于 下述化合物。
[0333] [化 50]
[0343] 式中,m、n、k、l各自獨(dú)立地表示1~18的整數(shù),Ri~R4各自獨(dú)立地表示氫原子、碳原 子數(shù)1~6的烷基、碳原子數(shù)1~6的烷氧基、羧基、氰基。在這些基團(tuán)為碳原子數(shù)1~6的烷基、 或碳原子數(shù)1~6的烷氧基的情況下,可全部為非取代,或可被一個或兩個以上鹵素原子取 代。
[0344] (有機(jī)溶劑)
[0345] 本發(fā)明中的聚合性液晶組合物中可添加有機(jī)溶劑而作為聚合性液晶組合物溶液 使用。作為所使用的有機(jī)溶劑,并無特別限定,但優(yōu)選為聚合性液晶化合物顯示出良好的溶 解性的有機(jī)溶劑,優(yōu)選為可于l〇〇°C以下的溫度干燥的有機(jī)溶劑。作為這樣的溶劑,例如可 列舉:甲苯、二甲苯、枯烯、均三甲苯等芳香族系烴;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁 酯等酯系溶劑;甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環(huán)己酮、環(huán)戊酮等酮系溶劑;四氫呋喃、1,2_二 甲氧基乙烷、苯甲醚等醚系溶劑;N,N_二甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮等酰胺系溶劑;丙 二醇單甲醚乙酸酯、二乙二醇單甲醚乙酸酯、y-丁內(nèi)酯及氯苯等。它們可單獨(dú)使用,也可混 合兩種以上而使用,從溶液穩(wěn)定性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選使用酮系溶劑、醚系溶劑、酯系溶劑和 芳香族烴系溶劑中的任意一種以上。
[0346] 關(guān)于所使用的有機(jī)溶劑的比率,由于本發(fā)明中所使用的聚合性液晶組合物通常通 過涂布來進(jìn)行,因此只要不明顯損害所涂布的狀態(tài),則并無特別限制,聚合性液晶組合物溶 液中所含有的有機(jī)溶劑的合計量優(yōu)選為1~60質(zhì)量%,進(jìn)一步優(yōu)選為3~55質(zhì)量%,特別優(yōu) 選為5~50質(zhì)量%。
[0347] 當(dāng)將聚合性液晶化合物溶解于有機(jī)溶劑時,為了使其均勻地溶解,優(yōu)選進(jìn)行加熱 攪拌。加熱攪拌時的加熱溫度只要考慮所使用的聚合性液晶化合物對于有機(jī)溶劑的溶解性 而進(jìn)行適宜調(diào)節(jié)即可,從生產(chǎn)性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選為15°C~110 °C,更優(yōu)選為15°C~105°C, 進(jìn)一步優(yōu)選為15 °C~100 °C,特別優(yōu)選設(shè)為20 °C~90 °C。
[0348] 此外,當(dāng)調(diào)制聚合性液晶組合物時,優(yōu)選通過分散攪拌機(jī)來進(jìn)行攪拌混合。作為分 散攪拌機(jī),具體而言,可使用分散器、具有螺旋槳、渦輪翼等攪拌翼的分散機(jī)、涂料攪拌器、 行星式攪拌裝置、振蕩機(jī)、搖床或旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器等。此外,可使用超聲波照射裝置。
[0349] 調(diào)制聚合性液晶組合物溶液時的攪拌旋轉(zhuǎn)數(shù)優(yōu)選根據(jù)所使用的攪拌裝置而進(jìn)行 適宜調(diào)整,為了制成均勻的聚合性液晶組合物溶液,優(yōu)選將攪拌旋轉(zhuǎn)數(shù)設(shè)為lOrpm~ lOOOrpm,更優(yōu)選設(shè)為50rpm~800rpm,特別優(yōu)選設(shè)為150rpm~600rpm。
[0350] (阻聚劑)
[0351] 為了提高本發(fā)明中的聚合性液晶組合物的溶液穩(wěn)定性,優(yōu)選添加阻聚劑。作為阻 聚劑,可列舉酚系化合物、醌系化合物、胺系化合物、硫醚系化合物、亞硝基化合物等。
[0352] 作為酚系化合物,可列舉對甲氧基苯酚、甲酚、叔丁基鄰苯二酚、3,5_二叔丁基-4-羥基甲苯、2,2'_亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2'_亞甲基雙(4-乙基-6-叔丁基苯 酚)、4,4'_硫代雙(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4_甲氧基-1-萘酚、4,4'_二烷氧基_2,2'_聯(lián)-1-萘酚等。
[0353] 作為醌系化合物,可列舉對苯二酚、甲基對苯二酚、叔丁基對苯二酚、對苯醌、甲 基-對苯醒、叔丁基-對苯醒、2,5_二苯基苯醒、2_羥基_1,4_蔡醒、1,4_蔡醒、2,3_二氣_1,4_ 萘醌、蒽醌、聯(lián)苯醌等。
[0354] 作為胺系化合物,可列舉對苯二胺、4-氨基二苯基胺、N,N'_二苯基-對苯二胺、N- 異丙基-N'-苯基-對苯二胺、N-(l,3-二甲基丁基)-N'_苯基-對苯二胺、N,N'_二-2-萘基-對 苯二胺、二苯基胺、N-苯基-0-萘基胺、4,4-二異丙苯基-二苯基胺、4,4 二辛基-二苯基胺 等。
[0355] 作為硫醚系化合物,可列舉吩噻嗪、硫代二丙酸二硬脂醇酯等。
[0356] 作為亞硝基系化合物,可列舉N-亞硝基二苯基胺、N-亞硝基苯基萘基胺、N-亞硝基 二萘基胺、對亞硝基苯酚、亞硝基苯、對亞硝基二苯基胺、a-亞硝基-0-萘酚等、N,N_二甲基 對亞硝基苯胺、對亞硝基二苯基胺、對亞硝基二甲基胺、對亞硝基-N,N_二乙基胺、N-亞硝基 乙醇胺、N-亞硝基二-正丁基胺、N-亞硝基-N-正丁基-4-丁醇胺、N-亞硝基-二異丙醇胺、N-亞硝基-N-乙基-4-丁醇胺、5-亞硝基-8-羥基喹啉、N-亞硝基嗎啉、N-亞硝基-N-苯基羥基胺 銨鹽、亞硝基苯、2,4,6_三-叔丁基亞硝基苯、N-亞硝基-N-甲基-對甲苯磺酰胺、N-亞硝基-N-乙基氨基甲酸酯、N-亞硝基-N-正丙基氨基甲酸酯、1-亞硝基-2-萘酚、2-亞硝基-1-萘酚、 1-亞硝基-2-萘酚-3,6-磺酸鈉、2-亞硝基-1-萘酚-4-磺酸鈉、2-亞硝基-5-甲基氨基苯酚鹽 酸鹽等。
[0357] 阻聚劑的添加量相對于聚合性液晶組合物優(yōu)選為0.01~1.0質(zhì)量%,更優(yōu)選為 0.05~0.5質(zhì)量%。
[0358](抗氧化劑)
[0359]為了提高本發(fā)明中的聚合性液晶組合物的溶液穩(wěn)定性,優(yōu)選添加抗氧化劑等。作 為這樣的化合物,可列舉對苯二酚衍生物、亞硝基胺系阻聚劑、受阻酚系抗氧化劑等,更具 體而言,可列舉叔丁基對苯二酚、甲基對苯二酚、和光純藥工業(yè)公司的"Q-1300"、"Q-1301"、 BASF公司的 "IRGAN0X1010"、"IRGAN0X1035"、"IRGAN0X1076"、"IRGAN0X1098"、 "IRGAN0X1135"、"IRGAN0X1330"、"IRGAN0X1425"、"IRGAN0X1520"、"IRGAN0X1726"、 "IRGAN0X245"、"IRGAN0X259"、"IRGAN0X3114"、"IRGAN0X3790"、"IRGAN0X5057"、 "IRGAN0X565" 等等。
[0360]抗氧化劑的添加量相對于聚合性液晶組合物優(yōu)選為0.01~2.0質(zhì)量%,更優(yōu)選為 0.05~1.0質(zhì)量%。
[0361](光聚合引發(fā)劑)
[0362] 本發(fā)明中的聚合性液晶組合物優(yōu)選含有光聚合引發(fā)劑。光聚合引發(fā)劑優(yōu)選含有至 少一種以上。具體而言,可列舉:BASF公司制造的"Irgacure 651"、"Irgacure 184"、 "Irgacure 1173"、"Irgacure 907"、"Irgacure 127"、"Irgacure 369"、"Irgacure 379"、 "Irgacure 819"、"Irgacure 2959"、"Irgacure 1800"、"Irgacure 250"、"Irgacure 754"、 "Irgacure 784"、"Irgacure 0XE01"、"Irgacure 0XE02"、"Lucirin TPO"、"Darocure 1173"、"Darocure MBF",LAMBS0N公司制造的 "Esacure 1001M"、"Esacure KIP150"、 "Speedcure BEM"、"Speedcure BMS"、"Speedcure MBP"、"Speedcure PBZ"、"Speedcure ITX"、"Speedcure DETX"、"Speedcure EBD"、"Speedcure MBB"、"Speedcure BP",日本化藥 公司制造的"Kayacure DMBI",Japan Siber Hegner公司制造(現(xiàn)DKSH公司)的"TAZ-A", ADEKA公司制造的 "Adeka Optomer SP_152"、"Adeka Optomer SP_170"、"Adeka Optomer N_1414"、"Adeka Optomer N_1606"、"Adeka Optomer N_1717"、"Adeka Optomer N-1919" 等。
[0363] 光聚合引發(fā)劑的使用量相對于聚合性液晶組合物優(yōu)選為0.1~10質(zhì)量%,特別優(yōu) 選為0.5~5質(zhì)量%。它們可單獨(dú)使用,也可混合兩種以上而使用,此外,可添加敏化劑等。
[0364] (熱聚合引發(fā)劑)
[0365] 作為熱聚合時所使用的熱聚合引發(fā)劑,可使用公知慣用的物質(zhì),例如可使用過氧 化乙酰乙酸甲酯、過氧化氫異丙苯、過氧化苯甲酰、雙(4-叔丁基環(huán)己基)過氧化二碳酸酯、 叔丁基過氧化苯甲酸酯、過氧化甲基乙基酮、1,1-雙(叔己基過氧化)3,3,5-三甲基環(huán)己烷、 對五氫過氧化物、叔丁基過氧化氫、過氧化二異丙苯、異丁基過氧化物、二(3-甲基-3-甲氧 基丁基)過氧化二碳酸酯、1,1_雙(叔丁基過氧化)環(huán)己烷等有機(jī)過氧化物,2,2'_偶氮雙異 丁臆、2,2 偶?xì)怆p(2,4-二甲基戊臆)等偶?xì)庖芑衔铮?,2 偶?xì)怆p(2-甲基-N-苯基丙脒) 二鹽酸鹽等偶氮脒化合物,2,2'_偶氮雙{2-甲基-N-[l,l-雙(羥甲基)-2_羥乙基]丙酰胺} 等偶氮酰胺化合物,2,2'_偶氮雙(2,4,4_三甲基戊烷)等烷基偶氮化合物等。熱聚合引發(fā)劑 的含量優(yōu)選為0.1~10質(zhì)量,特別優(yōu)選為1~6質(zhì)量%。它們可單獨(dú)使用,也可混合兩種以上 而使用。
[0366] (表面活性劑)
[0367] 本發(fā)明中的聚合性液晶組合物中,為了降低作為光學(xué)各向異性體時的膜厚不均, 可含有至少一種以上表面活性劑。作為可含有的表面活性劑,可列舉烷基羧酸鹽、烷基磷酸 鹽、烷基磺酸鹽、氟烷基羧酸鹽、氟烷基磷酸鹽、氟烷基磺酸鹽、聚氧乙烯衍生物、氟烷基環(huán) 氧乙烷衍生物、聚乙二醇衍生物、烷基銨鹽、氟烷基銨鹽類等,特別優(yōu)選為含氟表面活性劑。
[0368] 具體而言,可列舉:"MEGAFAC F-114"、"MEGAFAC F-251"、"MEGAFAC F-281"、 "MEGAFACF-410"、"MEGAFACF-430"、"MEGAFACF-444"、"MEGAFACF-472SF"、"MEGAFACF-477"、"MEGAFAC F-510"、"MEGAFAC F-511"、"MEGAFAC F-552"、"MEGAFAC F-553"、"MEGAFAC F-554"、"MEGAFAC F-555"、"MEGAFAC F-556"、"MEGAFAC F-557"、"MEGAFAC F-558"、 "MEGAFACF-559"、"MEGAFACF-560"、"MEGAFACF-561"、"MEGAFACF-562"、"MEGAFACF-563"、"MEGAFAC F-565"、"MEGAFAC F-567"、"MEGAFAC F-568"、"MEGAFAC F-569"、"MEGAFAC F-570,,、"MEGAFAC F-571,,、"MEGAFAC R-40,,、"MEGAFAC R-41,,、"MEGAFAC R-43,,、"MEGAFAC R-94"、"MEGAFAC RS-72-K"、"MEGAFAC RS-75"、"MEGAFAC RS-76-E"、"MEGAFAC RS-76-NS"、 "MEGAFAC RS-90"、"MEGAFAC EXP.TF-1367"、"MEGAFAC EXP.TF1437"、"MEGAFAC EXP.TF1537"、"MEGAFAC EXP.TF-2066"(以上為DIC株式會社制造)、
[0369] "FTERGENT 100"、"FTERGENT 100C"、"FTERGENT 110"、"FTERGENT 150"、 "FTERGENT 150CH"、"FTERGENT 100A-K"、"FTERGENT 300"、"FTERGENT 310"、"FTERGENT 320"、"FTERGENT 400SW"、"FTERGENT 251"、"FTERGENT 215M"、"FTERGENT 212M"、 "FTERGENT 215M"、"FTERGENT 250"、"FTERGENT 222F"、"FTERGENT 212D"、"FTX-218"、 "FTERGENT 209F"、"FTERGENT 245F"、"FTERGENT 208G"、"FTERGENT 240G"、"FTERGENT 212P"、"FTERGENT 220P"、"FTERGENT 228P"、"DFX-18"、"FTERGENT 601AD"、"FTERGENT 602A"、"FTERGENT 650A"、"FTERGENT 750FM"、"FTX-730FM"、"FTERGENT 730FL"、"FTERGENT 710FS"、"FTERGENT 710FM"、"FTERGENT 710FL"、"FTERGENT 750LL"、"FTX-730LS"、 "FTERGENT 730LM"(以上為株式會社NEOS制造)、
[0370] "BYK-300"、"BYK-302"、"BYK-306"、"BYK-307"、"BYK-310"、"BYK-315"、"BYK-320"、"BYK-322"、"BYK-323"、"BYK-325"、"BYK-330"、"BYK-331"、"BYK-333"、"BYK-337"、 "BYK-340"、"BYK-344"、"BYK-370"、"BYK-375"、"BYK-377"、"BYK-350"、"BYK-352"、"BYK- 354"、"BYK-355"、"BYK-356"、"BYK-358N"、"BYK-361N"、"BYK-357"、"BYK-390"、"BYK-392"、 "BYK-UV3500"、"BYK-UV3510"、"BYK-UV3570"、"BYK-Silclean3700"(以上為BYK株式會社制 造)、
[0371] "TEGO Rad 2100"、"TEGO Rad 2011"、"TEGO Rad 2200N"、"TEG0 Rad 2250"、 "TEGO Rad 2300"、"TEGO Rad 2500"、"TEGO Rad 2600"、"TEGO Rad 2650"、"TEGO Rad 2700"、"TEGO Flow 300"、"TEGO Flow 370"、"TEGO Flow 425"、"TEGO Flow ATF2"、"TEGO Flow ZFS460"、"TEG0 Glide 100"、"TEG0 Glide 110"、"TEG0 Glide 130"、"TEG0 Glide 410"、"TEG0 Glide 411"、"TEGO Glide 415"、"TEGO Glide 432"、"TEGO Glide440"、"TEG0 Glide 450"、"TEGO Glide 482"、"TEGO Glide A115"、"TEG0 Glide B1484"、"TEG0 Glide ZG400"、"TEG0 Twin 4000"、"TEGO Twin 4100"、"TEGO Twin 4200"、"TEGO Wet 240"、 uTEG0 Wet 250"^ uTEG0 Wet 260"^ uTEG0 Wet 265"^ uTEG0 Wet 270"^ uTEG0 Wet 280"^ "TEGO Wet 500"、"TEG0 Wet 505"、"TEG0 Wet 510"、"TEG0 Wet 520"、"TEG0 Wet KL245" (以上為Evonik Industries株式會社制造)、"FC-4430"、"FC-4432"(以上為3M Japan株式 會社制造 )、"Unidyne NS"(以上為Daikin工業(yè)株式會社制造 )、"Surf Ion S-241"、"Surf Ion S-242"、"Surflon S-243"、"Surflon S-420"、"Surflon S-611"、"Surflon S-651"、 "Surflon S-386"(以上為AGC清美化學(xué)株式會社制造)、"DISPARL0N 0X-880EF"、 "DISPARL0N OX-881"、"DISPARL0N OX-883"、"DISPARL0N 0X-77EF"、"DISPARL0N 0X-710"、 "DISPARL0N 1922"、"DISPARL0N 1927"、"DISPARL0N 1958"、"DISPARL0N P-410EF"、 "DISPARL0N P-420"、"DISPARL0N P-425"、"DISPARL0N PD-7"、"DISPARL0N 1970"、 "DISPARL0N 230"、"DISPARL0N LF-1980"、"DISPARL0N LF-1982"、"DISPARL0N LF-1983"、 "DISPARLON LF-1084"、"DISPARL0N LF-1985"、"DISPARL0N LHP-90"、"DISPARL0N LHP-91"、"DISPARL0N LHP-95"、"DISPARL0N LHP-96"、"DISPARL0N 0X-715"、"DISPARL0N 1930N"、"DISPARL0N 1931"、"DISPARL0N 1933"、"DISPARL0N 1934"、"DISPARL0N 1711EF"、 "DISPARL0N 1751N"、"DISPARL0N 1761"、"DISPARL0N LS-009"、"DISPARL0N LS-001"、 "DISPARLON LS-050"(以上為楠本化成株式會社制造)、"PF-151N"、"PF-636"、"PF-6320"、 "PF-656"、"PF-6520"、"PF-652-NF"、"PF-3320"(以上為0MN0VA SOLUTIONS公司制造)、 "Polyflow-No?7"、"Polyflow-No?50E"、"Polyflow-No?50EHF"、"Polyflow-No?54N"、 "Polyflow-No?75"、"Polyflow-No?77"、"Polyflow-No?85"、"Polyflow-No?85HF"、 "Polyflow-No?90"、"Polyflow-No?90D-50"、"Polyflow-No?95"、"Polyflow-No?99C"、 "Polyflow-KL-400K"、"Polyflow-KL-400HF"、"Polyflow-KL-401"、"Polyflow-KL-402"、 "Polyflow-KL-403"、"Polyflow-KL-404"、"Polyflow-KL-100"、"Polyflow-LE-604"、 "Polyflow-KL_700"、"Flowlen AC-300"、"Flowlen AC-303"、"Flowlen AC-324"、"Flowlen AC-326F"、"Flowlen AC-530"、"Flowlen AC-903"、"Flowlen AC-903HF"、"Flowlen AC-1160"、"Flowlen AC-1190"、"Flowlen AC-2000"、"Flowlen AC-2300C"、"Flowlen A0-82"、 "Flowlen A0-98"、"Flowlen A0-108"(以上為共榮社化學(xué)株式會社制造)、"1-7001"、"1-7002"、"8032ADDITIVE"、"57ADDTIVE"、"L-7064"、"FZ-2110"、"FZ-2105"、"67ADDTIVE"、 "8616ADDTIVE"(以上為Dow Corning Toray Silicone株式會社制造)等例。
[0372]表面活性劑的添加量相對于聚合性液晶組合物優(yōu)選為0.01~2質(zhì)量%,更優(yōu)選為 0.05~0.5質(zhì)量%。
[0373] 此外,在使用上述表面活性劑而將本發(fā)明的聚合性液晶組合物制成光學(xué)各向異性 體的情況下,還可有效地減小空氣界面的傾斜角。
[0374] 本發(fā)明中的聚合性液晶組合物中,作為帶有有效地減小成為光學(xué)各向異性體時的 空氣界面的傾斜角的效果的上述表面活性劑以外的物質(zhì),可列舉具有下述通式(6)所表示 的重復(fù)單位的重均分子量為100以上的化合物。
[0375] [化 55]
[0377] 式中,Rn、R12、R13和R14各自獨(dú)立地表示氫原子、鹵素原子或碳原子數(shù)1~20的烴基, 該烴基中的氫原子可被一個以上鹵素原子取代。
[0378] 作為通式(6)所表示的合適的化合物,例如可列舉聚乙烯、聚丙烯、聚異丁烯、石 蠟、液態(tài)石蠟、氯化聚丙烯、氯化石蠟、氯化液態(tài)石蠟等。
[0379] 通式(6)所表示的化合物優(yōu)選在將聚合性化合物與有機(jī)溶劑混合并進(jìn)行加熱攪拌 而調(diào)制聚合性溶液的工序中添加,但也可在之后的將光聚合引發(fā)劑與聚合性溶液混合的工 序中添加,還可在兩個工序中添加。
[0380]通式(6)所表示的化合物的添加量相對于聚合性液晶組合物溶液優(yōu)選為0.01~1 質(zhì)量%,更優(yōu)選為0.05~0.5質(zhì)量%。
[0381 ]本發(fā)明中的聚合性液晶組合物溶液中,為了更加提高成為光學(xué)各向異性體時的與 基材的密合性,也優(yōu)選添加鏈轉(zhuǎn)移劑。作為鏈轉(zhuǎn)移劑,優(yōu)選為硫醇化合物,更優(yōu)選為單硫醇、 二硫醇、三硫醇、四硫醇化合物,進(jìn)一步更優(yōu)選為三硫醇化合物。具體而言,優(yōu)選為下述通式 (6-1)~(6-12)所表示的化合物。
[0382][化 56]
[0386]式中,R65表示碳原子數(shù)2~18的烷基,該烷基可為直鏈也可為支鏈,該烷基中的一 個以上亞甲基作為氧原子、以及硫原子相互不直接鍵結(jié)的基團(tuán),可被氧原子、硫原子、- CO-、-oco-、-coo-、或-CH=CH-取代,R66表示碳原子數(shù)2~18的亞烷基,該亞烷基中的一個以 上亞甲基作為氧原子、以及硫原子相互不直接鍵結(jié)的基團(tuán),可被氧原子、硫原子、-⑶-、-OCO-、-C00-、或-CH=CH-取代。
[0387] 鏈轉(zhuǎn)移劑優(yōu)選在將聚合性液晶化合物與有機(jī)溶劑混合并進(jìn)行加熱攪拌而制備聚 合性溶液的工序中添加,但也可在其后的將聚合引發(fā)劑與聚合性溶液混合的工序中添加, 還可在兩個工序中添加。
[0388] 鏈轉(zhuǎn)移劑的添加量相對于聚合性液晶組合物優(yōu)選為0.5~10質(zhì)量%,更優(yōu)選為1.0 ~5.0質(zhì)量%。
[0389] 為了進(jìn)一步調(diào)整物性,視需要也可添加非聚合性的液晶化合物、或無液晶性的聚 合性化合物等。無液晶性的聚合性化合物優(yōu)選在將聚合性化合物與有機(jī)溶劑混合并進(jìn)行加 熱攪拌而調(diào)制聚合性溶液的工序中添加,非聚合性的液晶化合物等可在其后的在聚合性溶 液中混合聚合引發(fā)劑的工序中添加,也可在兩個步驟中添加。這些化合物的添加量相對于 聚合性液晶組合物優(yōu)選為20質(zhì)量%以下,更優(yōu)選為10質(zhì)量%以下,進(jìn)一步更優(yōu)選為5質(zhì)量% 以下。
[0390] 在本發(fā)明的聚合性混合物、或聚合性組合物中,根據(jù)目的可添加不會明顯降低液 晶的取向能力的程度的其他添加劑,例如觸變劑、紫外線吸收劑、紅外線吸收劑、抗氧化劑、 表面處理劑等添加劑。
[0391](光學(xué)各向異性體)
[0392] 通過將本發(fā)明中的聚合性液晶組合物涂布于具有取向功能的基材上,使本發(fā)明的 聚合性液晶組合物中的液晶分子以保持近晶相、向列相的狀態(tài)均勻地取向,并使之聚合,可 獲得本發(fā)明的光學(xué)各向異性體。
[0393] 本發(fā)明中的相位差層只要改善液晶分子所具有的雙折射特性所影響的視角依賴 性,則可無特別限制地應(yīng)用多種多樣的取向模式。例如可應(yīng)用正型A板、負(fù)型A板、正型C板、 負(fù)型C板、雙軸性板、正型0板、負(fù)型0板的取向模式。其中,優(yōu)選使用正型A板和負(fù)型C板。進(jìn)一 步,更優(yōu)選將正型A板和負(fù)型C板層疊。
[0394]這里,正型A板的意思是,使聚合性液晶組合物均質(zhì)取向而成的光學(xué)各向異性體。 此外,負(fù)型C板的意思是,使聚合性液晶組合物膽留相取向而成的光學(xué)各向異性體。
[0395] 作為本發(fā)明的一實(shí)施方式的液晶單元中,為了補(bǔ)償偏光軸正交性的視角依賴而擴(kuò) 大視角,優(yōu)選使用正型A板作為第一相位差層。這里,關(guān)于正型A板,在將膜的面內(nèi)遲相軸方 向的折射率設(shè)為nx、將膜的面內(nèi)進(jìn)相軸方向的折射率設(shè)為ny、將膜的厚度方向的折射率設(shè) 為nz時,形成"nx>ny = nz"的關(guān)系。作為正型A板,優(yōu)選波長550nm時的面內(nèi)相位差值處于30 ~500nm的范圍。此外,厚度方向相位差值并無特別限定。Nz系數(shù)優(yōu)選為0.9~1.1的范圍。
[0396] 此外,為了消除液晶分子本身的雙折射,優(yōu)選使用具有負(fù)折射率各向異性的所謂 負(fù)型C板作為第二相位差層。此外,也可在正型A板上層疊負(fù)型C板。
[0397] 這里,負(fù)型C板是在將相位差層的面內(nèi)遲相軸方向的折射率設(shè)為nx、將相位差層的 面內(nèi)進(jìn)相軸方向的折射率設(shè)為ny、將相位差層的厚度方向的折射率設(shè)為nz時、形成"nx = ny >nz"的關(guān)系的相位差層。負(fù)型C板的厚度方向相位差值優(yōu)選為20~400nm的范圍。
[0398] 予以說明的是,厚度方向的折射率各向異性由式(2)所定義的厚度方向相位差值 Rth表示。關(guān)于厚度方向相位差值Rth,可使用面內(nèi)相位差值Ro、將遲相軸作為傾斜軸進(jìn)行 50°傾斜而測得的相位差值R5Q、膜的厚度d、膜的平均折射率no,根據(jù)式(1)與下式(4)~(7) 通過數(shù)值計算而求出1?、1^、112,并將它們代入式(2)中算出。此外,啦系數(shù)可根據(jù)式(3)算 出。以下,在本說明書的其他記載中同樣。
[0399] R〇= (nx-ny) Xd (1)
[0400] Rth= [(nx+ny)/2-nz] Xd (2)
[0401] Nz 系數(shù)=(nx-nz)/(nx_ny) (3)
[0402] R5〇= (nx-ny') Xd/cos( <}) ) (4)
[0403] (nx+ny+nz)/3 = n〇 (5)
[0404] 這里,
[0405] <J) =sin_1[sin(50° )/n0] (6)
[0406] ny' =ny Xnz/[ny2Xsin2( <}) )+nz2Xcos2( <}) )]1/2 (7)
[0407] 對于市售的相位差測定裝置,多數(shù)在裝置內(nèi)自動地進(jìn)行此處所示的數(shù)值計算,并 自動地顯示面內(nèi)相位差值Ro、厚度方向相位差值Rth等。作為這樣的測定裝置,例如可列舉 RETS-100(大塚化學(xué)(株)制造)。
[0408] (基材)
[0409] 本發(fā)明中的光學(xué)各向異性體中所使用的基材為液晶器件、顯示器、光學(xué)部件或光 學(xué)膜中通常使用的基材,只要是具有可耐本發(fā)明的聚合性組合物溶液的涂布后的干燥時的 加熱的耐熱性的材料,則并無特別限制。作為這樣的基材,可列舉玻璃基材、金屬基材、陶瓷 基材、塑料基材等有機(jī)材料。尤其在基材為有機(jī)材料的情況下,可列舉纖維素衍生物、聚烯 烴、聚酯、聚烯烴、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚芳酯、聚醚砜、聚酰亞胺、聚苯硫醚、聚苯醚、尼 龍或聚苯乙烯等。其中優(yōu)選為聚酯、聚苯乙烯、聚烯烴、纖維素衍生物、聚芳酯、聚碳酸酯等 塑料基材。作為基材的形狀,除了平板以外,也可具有曲面。這些基材視需要可具有電極層、 防反射功能、反射功能。
[0410] 為了提高本發(fā)明的聚合性液晶組合物的涂布性或粘接性,可對這些基材進(jìn)行表面 處理。作為表面處理,可列舉臭氧處理、等離子體處理、電暈處理、硅烷偶聯(lián)處理等。
[0411](涂布)
[0412]作為用于獲得本發(fā)明中的光學(xué)各向異性體的涂布法,可進(jìn)行涂膜器法、棒涂法、旋 涂法、輥涂法、直接凹版涂布法、反向凹版涂布法、柔版涂布法、噴墨法、模涂法、覆涂法(cap coating)、浸涂法、狹縫式涂布法等公知慣用的方法。在涂布聚合性液晶組合物后,使其干 燥。
[0413](聚合步驟)
[0414] 對于本發(fā)明中的聚合性液晶組合物的聚合操作,在聚合性液晶組合物中的液晶化 合物相對于基材進(jìn)行水平取向、垂直取向、混合取向、或膽留相取向(平面取向)的狀態(tài)下, 一般通過紫外線等光照射或加熱來進(jìn)行。在利用光照射進(jìn)行聚合的情況下,具體而言,優(yōu)選 照射390nm以下的紫外光,最優(yōu)選照射250~370nm波長的光。但在390nm以下的紫外光引起 聚合性組合物發(fā)生分解等的情況下,有時也優(yōu)選利用390nm以上的紫外光進(jìn)行聚合處理。該 光優(yōu)選為擴(kuò)散光,并且為不發(fā)生偏光的光。
[0415] (聚合方法)
[0416] 作為使本發(fā)明中的聚合性液晶組合物聚合的方法,可列舉照射活性能量射線的方 法、熱聚合法等,但由于在室溫下進(jìn)行反應(yīng),因此優(yōu)選為照射活性能量射線的方法,其中,從 操作簡便的方面出發(fā),優(yōu)選為照射紫外線等光的方法。照射時的溫度設(shè)為本發(fā)明的聚合性 液晶組合物可保持液晶相的溫度,為了避免引發(fā)聚合性液晶組合物的熱聚合,優(yōu)選盡量設(shè) 為50°C以下。予以說明的是,關(guān)于液晶組合物,通常,在升溫過程中,在C(固相)-N(向列)轉(zhuǎn) 變溫度(以下,簡稱為C-N轉(zhuǎn)變溫度)至N-1轉(zhuǎn)變溫度范圍內(nèi)顯示液晶相。另一方面,在降溫過 程中,由于取得熱力學(xué)上的非平衡狀態(tài),因此有時即便在C-N轉(zhuǎn)變溫度以下也不會凝固而保 持液晶狀態(tài)。將該狀態(tài)稱為過冷卻狀態(tài)。本發(fā)明中,處于過冷卻狀態(tài)的液晶組合物也屬于保 持液晶相的狀態(tài)。具體而言,優(yōu)選照射390nm以下的紫外光,最優(yōu)選照射250~370nm波長的 光。但在390nm以下的紫外光引起聚合性組合物發(fā)生分解等的情況下,有時也優(yōu)選利用 390nm以上的紫外光進(jìn)行聚合處理。該光優(yōu)選為擴(kuò)散光,并且為不發(fā)生偏光的光。紫外線照 射強(qiáng)度優(yōu)選為〇. 〇5kW/m2~10kW/m2的范圍。特別優(yōu)選為0.2kW/m2~2kW/m 2的范圍。在紫外線 強(qiáng)度小于0.05kW/m2的情況下,為了完成聚合,會耗費(fèi)大量時間。另一方面,對于超過2kW/m 2 的強(qiáng)度,存在如下可能:具有聚合性液晶組合物中的液晶分子進(jìn)行光分解的傾向;大量發(fā)生 聚合熱而使聚合中的溫度上升,聚合性液晶的有序參數(shù)發(fā)生變化,從而使聚合后的涂膜的 遲滯產(chǎn)生失常。
[0417] 此外,為了促進(jìn)涂膜的聚合反應(yīng)的進(jìn)行,也可對活性能量射線照射后的聚合固化 后的涂膜,進(jìn)行加熱固化處理。優(yōu)選于200°C以上的高溫對涂膜進(jìn)行加熱固化。
[0418] 如果使用掩模并通過紫外線照射而僅使特定部分聚合后,施加電場、磁場或溫度 等使該未聚合部分的取向狀態(tài)發(fā)生變化,之后使該未聚合部分聚合,則也可獲得具有多個 帶有不同取向方向的區(qū)域的光學(xué)各向異性體。
[0419] 此外,在使用掩模并通過紫外線照射而僅使特定部分聚合時,預(yù)先對非聚合狀態(tài) 的聚合性液晶組合物施加電場、磁場或溫度等而限制取向,保持該狀態(tài)并從掩模上方照射 光而使其聚合,由此也可獲得具有多個帶有不同取向方向的區(qū)域的光學(xué)各向異性體。
[0420] 關(guān)于使本發(fā)明中的聚合性液晶組合物聚合而獲得的光學(xué)各向異性體,可從基板剝 離而以單體形式用作光學(xué)各向異性體,也可不從基板剝離而直接用作光學(xué)各向異性體。尤 其由于不易污染其他構(gòu)件,因而在用作被層疊基板、或貼合于其他基板而使用時有用。
[0421] (取向處理)
[0422] 此外,在上述基材上可設(shè)置取向膜,以便將本發(fā)明的聚合性組合物溶液進(jìn)行涂布 干燥時聚合性組合物發(fā)生取向。作為取向處理,可列舉拉伸處理、摩擦處理、偏光紫外可見 光照射處理、離子束處理、對基材的Si0 2的斜向蒸鍍處理等。在使用取向膜的情況下,取向 膜可使用公知慣用的物質(zhì)。作為這樣的取向膜,可列舉聚酰亞胺、聚硅氧烷、聚酰胺、聚乙烯 醇、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚苯醚、聚芳酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、環(huán)氧樹脂、環(huán)氧 丙烯酸酯樹脂、丙烯酸樹脂、香豆素化合物、查耳酮化合物、肉桂酸酯化合物、俘精酸酐化合 物、蒽醌化合物、偶氮化合物、芳基乙烯化合物等化合物。通過摩擦進(jìn)行取向處理的化合物 優(yōu)選為通過取向處理、或者在取向處理后加入加熱工序,從而促進(jìn)材料的結(jié)晶化的物質(zhì)。進(jìn) 行摩擦以外的取向處理的化合物中,優(yōu)選使用光取向材料。
[0423] (彩色濾光片)
[0424]本發(fā)明的液晶顯示裝置可具有彩色濾光片。彩色濾光片由黑矩陣以及至少RGB三 色像素部構(gòu)成。彩色濾光片層的形成可使用任何方法。根據(jù)一例,可通過將涂布包含顏料載 體和分散于其中的彩色顏料的彩色著色組合物而設(shè)為預(yù)定圖案、并使其固化而獲得著色像 素的工序重復(fù)所需次數(shù)來形成彩色濾光片層。作為彩色著色組合物中所含的顏料,可使用 有機(jī)顏料和/或無機(jī)顏料。彩色著色組合物可含有一種有機(jī)或無機(jī)顏料,也可含有多種有機(jī) 顏料和/或無機(jī)顏料。顏料優(yōu)選為顯色性高且耐熱性、尤其是耐熱分解性高,通??墒褂糜?機(jī)顏料。以下,利用色指數(shù)編號表示彩色著色組合物中可使用的有機(jī)顏料的具體例。
[0425] 作為紅色著色組合物的有機(jī)顏料,例如可使用C. I.顏料紅7、14、41、48 : 2、48: 3、 48:4、81:1、81:2、81:3、81:4、146、168、177、178、179、184、185、187、200、202、208、210、246、 254、255、264、270、272以及279等紅色顏料。作為紅色著色組合物的有機(jī)顏料,也可使用紅 色顏料和黃色顏料的混合物。
[0426] 作為該黃色顏料,例如可使用C.I.顏料黃1、2、3、4、5、6、10、12、13、14、15、16、17、 18、24、31、32、34、35、35:1、36、36:1、37、37:1、40、42、43、53、55、60、61、62、63、65、73、74、 77、81、83、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、 119、120、123、126、127、128、129、138、147、150、151、152、153、154、155、156、161、162、164、 166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、179、180、181、182、185、187、188、 193、194、199、198、213 以及 214 等。
[0427] 作為綠色著色組合物的有機(jī)顏料,例如可使用C.I.顏料綠7、10、36以及37等綠色 顏料。作為綠色著色組合物的有機(jī)顏料,也可使用綠色顏料和黃色顏料的混合物。作為該黃 色顏料,例如可使用與對紅色著色組合物例示的顏料相同的顏料。
[0428] 作為藍(lán)色著色組合物的有機(jī)顏料,例如可使用C? I ?顏料藍(lán)15、15:1、15:2、15:3、 15: 4、15: 6、16、22、60以及64等藍(lán)色顏料。作為藍(lán)色著色組合物的有機(jī)顏料,也可使用藍(lán)色 顏料和紫色顏料的混合物。作為該紫色顏料,例如可使用C. I.顏料紫1、19、23、27、29、30、 32、37、40、42或50。
[0429] 作為無機(jī)顏料,例如可使用鉻黃、鋅黃、鐵丹(紅色氧化鐵(III))、鎘紅、群青、紺 青、氧化鉻綠以及鈷綠等金屬氧化物粉末、金屬硫化物粉末、或金屬粉末等。關(guān)于無機(jī)顏料, 例如為了使彩度與亮度平衡,并且達(dá)成良好的涂布性、靈敏度和顯影性等,可與有機(jī)顏料組 合而使用。
[0430] 彩色著色組合物也可進(jìn)一步含有顏料以外的著色成分。例如,著色組合物只要可 達(dá)成充分的耐熱性,則也可有含染料。在該情況下,可進(jìn)行使用染料的調(diào)色。
[0431]上述彩色著色組合物中所含的顏料載體由樹脂、其前體或它們的混合物構(gòu)成。作 為樹脂,包括熱塑性樹脂、熱固性樹脂和感光性樹脂,其前體包括通過射線照射進(jìn)行固化而 產(chǎn)生樹脂的多官能單體或者低聚物。它們可單獨(dú)使用或混合兩種以上而使用。在通過照射 紫外線等光而使彩色著色組合物固化的情況下,可在彩色著色組合物中添加例如光聚合引 發(fā)劑、進(jìn)一步視情形的敏化劑等。此外,彩色著色組合物可進(jìn)一步含有多官能硫醇等鏈轉(zhuǎn)移 劑。彩色著色組合物例如可通過使用三輥磨機(jī)、二輥磨機(jī)、砂磨機(jī)、捏和機(jī)以及磨碎機(jī)等分 散裝置,使一種以上顏料與視需要的上述光聚合引發(fā)劑一同微細(xì)地分散于顏料載體以及有 機(jī)溶劑中而制造。包含兩種以上顏料的著色組合物也可通過調(diào)制包含不同顏料的分散體, 并將那些分散體混合而制造。在使顏料分散于顏料載體以及有機(jī)溶劑中時,可使用樹脂型 顏料分散劑、表面活性劑和顏料衍生物等分散助劑。分散助劑會提高顏料的分散性,抑制分 散后的顏料的再凝集。因此,在使用利用分散助劑使顏料分散于顏料載體以及有機(jī)溶劑中 而成的著色組合物的情況下,可獲得透明性優(yōu)異的彩色濾光片。
[0432] 分散助劑在著色組合物中,相對于顏料100重量份,例如優(yōu)選為0.1至40重量份,更 優(yōu)選以0.1至30重量份的量使用。
[0433] 樹脂型顏料分散劑包含具有吸附于顏料的性質(zhì)的顏料親和性部位和與顏料載體 具有相溶性的部位。樹脂型顏料分散劑通過吸附于顏料而使顏料對顏料載體的分散性穩(wěn)定 化。作為樹脂型顏料分散劑,例如可使用聚氨酯、聚丙烯酸酯等聚羧酸酯、不飽和聚酰胺、聚 羧酸、聚羧酸胺鹽、聚羧酸部分胺鹽、聚羧酸銨鹽、聚羧酸烷基胺鹽、聚硅氧烷、長鏈聚氨基 酰胺磷酸鹽及含羥基的聚羧酸酯、它們的改性物、通過聚(低級亞烷基亞胺)與具有游離羧 基的聚酯的反應(yīng)而形成的酰胺及其鹽等油性分散劑;丙烯酸_苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸-苯乙烯共聚物、丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、丙烯酸-甲基丙烯酸酯共聚物、甲基丙烯酸-丙烯 酸酯共聚物、甲基丙烯酸_甲基丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-馬來酸共聚物、聚乙烯醇及聚乙烯 吡咯烷酮等水溶性樹脂或水溶性高分子化合物;聚酯類、改性聚丙烯酸酯類、環(huán)氧乙烷/環(huán) 氧丙烷加成化合物、磷酸酯類、或包含它們中的兩種以上的混合物。
[0434] 此外,可在彩色濾光片層的表面設(shè)置涂布有外覆層的平坦化層。
[0435] (取向膜)
[0436] 為了在第一基板與第二基板上的液晶組合物接觸的面使液晶組合物取向,本發(fā)明 的液晶顯示裝置可具有取向膜。
[0437] 作為取向膜材料,可使用聚酰亞胺、聚酰胺、BCB(苯并環(huán)丁烯聚合物)、聚乙烯醇等 透明性有機(jī)材料,特別優(yōu)選為將由對苯二胺、4,4'_二氨基二苯基甲烷等脂肪族或脂環(huán)族二 胺等二胺及丁烷四羧酸酐、2,3,5_三羧基環(huán)戊基乙酸酐等脂肪族或脂環(huán)式四羧酸酐、均苯 四甲酸二酐等芳香族四羧酸酐合成的聚酰胺酸酰亞胺化而成的聚酰亞胺取向膜。該情況下 的取向賦予方法一般使用摩擦,但在用于垂直取向膜等的情況下,也可不賦予取向而使用。
[0438] 作為取向膜材料,可使用化合物中包含查耳酮、肉桂酸酯、肉桂?;蚺嫉鹊?光取向材料,可與聚酰亞胺、聚酰胺等材料組合而使用,在該情況下,取向膜可使用摩擦也 可使用光取向技術(shù)。作為光取向材料,例如可列舉具有環(huán)狀環(huán)烷烴的聚酰亞胺、全芳香族聚 芳酯、日本特開5-232473號公報中所示的那樣的聚乙烯肉桂酸酯、對甲氧基肉桂酸的聚乙 烯酯、日本特開平6-287453、日本特開平6-289374號公報中所示的那樣的肉桂酸酯衍生物、 日本特開2002-265541號公報中所示的那樣的馬來酰亞胺衍生物等。具體而言,優(yōu)選為以下 式(7-1)~式(7-11)所表示的化合物。
[0439] [化 58]
[0443] 上述式中,R5表示氫原子、鹵素原子、碳原子數(shù)1~3的烷基、烷氧基、硝基,R6表示氫 原子、碳原子數(shù)1~10的烷基,該烷基可為直鏈狀也可為支鏈狀,該烷基中的任意氫原子可 被氟原子取代,該烷基中的一個-ch 2-或不鄰接的兩個以上-ch2-可各自獨(dú)立被-o^-s-、-co-、-coo-、-oco-、-C0-S-、-S-C0-、-0-C0-0-、-C0-NH-、-NH-C0-或-c E C-取代,末端的 CH3 可被CF3、CC13、氰基、硝基、異氰基、硫代異氰基取代。n表示4~100000,m表示1~10的整數(shù)。
[0444] R7表不選自由氣原子、鹵素原子、鹵化烷基、稀丙氧基、氛基、硝基、烷基、輕烷基、 烷氧基、羧基或其堿金屬鹽、烷氧基羰基、鹵化甲氧基、羥基、磺酰氧基或其堿金屬鹽、氨基、 氨甲?;?、氨磺酰基或(甲基)丙烯?;ⅲ谆?丙烯酰氧基、(甲基)丙烯酰基氨基、乙烯基、 乙烯氧基及馬來酰亞胺基組成的組中的聚合性官能團(tuán)。
[0445] 取向膜一般通過旋涂法等方法將上述取向膜材料涂布于基板上而形成樹脂膜,也 可使用單軸拉伸法、Langmuir-Blodgett法等。
[0446] (透明電極)
[0447] 本發(fā)明的液晶顯示裝置中,作為透明電極的材料,可使用導(dǎo)電性金屬氧化物,作為 金屬氧化物,可使用氧化銦(In2〇3)、氧化錫(Sn〇2)、氧化鋅(ZnO)、氧化銦錫(In 2〇3-Sn〇2)、氧 化銦鋅(In2〇3-ZnO)、添加有鈮的二氧化鈦(Th-xNbxOd、摻氟氧化錫、石墨烯納米帶或金屬 納米線等,優(yōu)選為氧化鋅(ZnO)、氧化銦錫(In 2〇3-Sn02)或氧化銦鋅(In2〇3-ZnO)。為了這些透 明導(dǎo)電膜的圖案化,可使用光蝕刻法、利用掩模的方法等。
[0448] 通過將本液晶顯示裝置和背光裝置組合,可在液晶電視、個人電腦的顯示器、移動 電話、智能手機(jī)的顯示器、筆記型個人電腦、移動信息終端、數(shù)字標(biāo)牌等各種用途中使用。作 為背光裝置,有冷陰極管型背光裝置、使用無機(jī)材料的發(fā)光二極管、使用有機(jī)EL元件的二波 長峰的類白色背光裝置和三波長峰的背光裝置等。
[0449] (背光裝置)
[0450] 對于背光裝置的構(gòu)成并無特別限制??墒褂脤?dǎo)光板方式和正下方型方式中的任一 種。導(dǎo)光板方式的背光裝置部具備光源及導(dǎo)光板,正下方型方式的背光裝置部具備光源及 擴(kuò)散板。對所使用的光源并無特別限制,可使用電燈、發(fā)光二極管(LED)、電致發(fā)光面板 (ELP)、一根或多根冷陰極管(CCFL)和熱陰極熒光燈(HCFL)等中的任一者。
[0451] 此外,背光裝置中,為了提高光的利用效率,可使用反射板、亮度提升膜等構(gòu)件。進(jìn) 一步,在形成液晶顯示裝置時,除了上述構(gòu)件以外,例如可適當(dāng)配置一層或兩層以上擴(kuò)散 板、保護(hù)板、棱鏡陣列、透鏡陣列片、光擴(kuò)散板等部件。
[0452] (偏光層)
[0453]本發(fā)明的液晶顯示裝置也可具有偏光層。偏光層是具有將自然光轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€偏光 的功能的構(gòu)件。上述偏光層只要是具有偏光功能的膜即可,例如可列舉:使碘、二向色性色 素吸附于聚乙烯醇系膜并拉伸而成的膜、將聚乙烯醇系膜拉伸并吸附碘、二向色性染料或 二向色性色素而成的膜、將含有二向色性染料的水溶液涂布于基板上而形成偏光層的膜、 線柵偏光元件等。
[0454]作為聚乙烯醇系樹脂,可使用將聚乙酸乙烯酯系樹脂皂化而成的物質(zhì),作為聚乙 酸乙烯酯系樹脂,可例示作為乙酸乙烯酯的均聚物的聚乙酸乙烯酯、以及乙酸乙烯酯與可 與其共聚的其他單體的共聚物等。作為可與乙酸乙烯酯共聚的其他單體,例如可列舉:不飽 和羧酸類、烯烴類、乙烯醚類、不飽和磺酸類、具有銨基的丙烯酰胺類等。將聚乙烯醇系樹脂 制膜的方法并無特別限定,可利用公知的方法進(jìn)行制膜。聚乙烯醇系卷材膜的厚度并無特 別限定,例如為10~150WI1左右。
[0455] 在使用碘作為二向色性色素的情況下,通常采用將聚乙烯醇系樹脂膜浸漬于含有 碘及碘化鉀的水溶液中而進(jìn)行染色的方法。在使用二向色性染料作為二向色性色素的情況 下,通常采用將聚乙烯醇系樹脂膜浸漬于包含水溶性二向色性染料的水溶液中而進(jìn)行染色 的方法。
[0456] 在將含有二向色性染料的水溶液涂布于基板上而形成偏光層的膜的情況下,作為 所涂布的二向色性色素的例子,根據(jù)所使用的基材的種類而有所不同,可列舉:直接染料、 酸性染料等水溶性染料以及它們的胺鹽和分散染料、油溶性顏料等水不溶性色素等。關(guān)于 這些色素,通常溶解于水及有機(jī)溶劑中,視情況添加表面活性劑而涂布于進(jìn)行了摩擦、電暈 處理的基材。有機(jī)溶劑根據(jù)基材的耐溶劑性而有所不同,通常可列舉:甲醇、乙醇、異丙醇等 醇類,甲基溶纖劑、乙基溶纖劑等溶纖劑類,丙酮、甲基乙基酮等酮類,二甲基甲酰胺、N-甲 基吡咯啶酮等酰胺類,苯、甲苯等芳香族有機(jī)溶劑。色素的涂布量根據(jù)色素的偏光性能而有 所不同,通常為〇. 05~1. Og/m2,優(yōu)選為0.1~0.8g/m2。作為將色素溶液涂布于基材的方法, 可列舉:棒式涂布、噴霧涂布、輥式涂布、凹版涂布等各種涂布方法。
[0457]在使用線柵偏光元件的情況下,優(yōu)選使用由六1、(:11、48、(:11、附、0以及3;[等導(dǎo)電材 料形成的偏光元件。
[0458]此外,在偏光層中,進(jìn)一步,視需要可具備作為保護(hù)膜的膜。作為上述保護(hù)膜,例如 可列舉:聚乙烯、聚丙烯、降冰片烯系聚合物等聚烯烴膜、聚對苯二甲酸乙二醇酯膜、聚甲基 丙烯酸酯膜、聚丙烯酸酯膜、纖維素酯膜、聚萘二甲酸乙二醇酯膜、聚碳酸酯膜、聚砜膜、聚 醚砜膜、聚醚酮膜、聚苯硫醚膜和聚苯醚膜等。
[0459]在本發(fā)明的一實(shí)施方式中,可設(shè)置在液晶單元內(nèi)設(shè)置偏光層的內(nèi)嵌式偏光層。將 該情況下的液晶顯示裝置的一例示于圖3~圖8。
[0460](粘著劑層)
[0461] 具有上述偏光層的光學(xué)構(gòu)件中,為了與液晶單元的貼合,可設(shè)置粘著劑層。為了與 液晶單元以外的其他構(gòu)件進(jìn)行貼合,也可設(shè)置粘著劑層。形成粘著劑層的粘著劑并無特別 限制,例如可適宜選擇使用以丙烯酸系聚合物、有機(jī)硅系聚合物、聚酯、聚氨酯、聚酰胺、聚 醚、氟系或橡膠系等的聚合物為基體聚合物的物質(zhì)。特別優(yōu)選使用如丙烯酸系粘著劑的光 學(xué)透明性優(yōu)異,顯示適度的潤濕性、凝集性和粘接性的粘著特性,耐候性、耐熱性等優(yōu)異的 物質(zhì)。此外,除了上述以外,從防止吸濕所引起的發(fā)泡現(xiàn)象、剝離現(xiàn)象,防止熱膨脹差等所引 起的光學(xué)特性的降低、液晶單元的翹曲,進(jìn)而形成高質(zhì)量且耐久性優(yōu)異的液晶顯示裝置等 觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選吸濕率低且耐熱性優(yōu)異的粘著層。此外,從偏光板的固定和貼合的作業(yè)性 (返工性)的觀點(diǎn)出發(fā),粘著劑層的粘著力優(yōu)選為lN/25mm以上,更優(yōu)選為5N/25mm以上。予以 說明的是,上限并無特別限制。粘著劑層例如可含有天然物、合成物的樹脂類、尤其是粘著 性賦予樹脂,由玻璃纖維、玻璃珠、金屬粉末、其他無機(jī)粉末等構(gòu)成的填充劑,顏料、著色劑、 抗氧化劑等添加至粘著層中的添加劑。此外,也可為含有微粒子而顯示出光擴(kuò)散性的粘著 劑層等。粘著劑層也可作為不同組成或種類等物質(zhì)的重迭層而設(shè)置于偏光板、光學(xué)構(gòu)件的 單面或兩面。此外,在設(shè)置于兩面的情況下,也可在偏光板、光學(xué)構(gòu)件的正面和背面制成不 同組成、種類、厚度等的粘著劑層。粘著劑層的厚度可根據(jù)使用目的、粘接力等而適宜決定, 通常為1~500_,優(yōu)選為5~200M1,特別優(yōu)選為10~lOOum。
[0462] (液晶顯示裝置)
[0463]液晶顯示裝置是在玻璃等透光性基板之間封入液晶物質(zhì)而成的顯示元件。液晶顯 示裝置利用來自未圖示的顯示控制裝置的電性控制來改變液晶物質(zhì)的分子取向,從而通過 利用配置于液晶單元的背面?zhèn)鹊钠獍迨拱l(fā)生偏光的背光裝置的光的偏光狀態(tài)改變、并控 制透過配置于液晶單元的視認(rèn)側(cè)的偏光板的光量而顯示圖像。本實(shí)施方式的液晶顯示裝置 使具有負(fù)介電常數(shù)各向異性的棒狀的液晶分子取向。本發(fā)明的液晶單元的特征在于具有 "內(nèi)嵌型相位差層",該"內(nèi)嵌型相位差層"在一對透光性基板所夾持的內(nèi)側(cè)具備相位差層。
[0464] 配置于液晶單元的內(nèi)側(cè)的相位差層使用以使聚合性液晶組合物取向的狀態(tài)聚合 而成的光學(xué)各向異性體。此外,圖1、圖2所示的液晶顯示裝置僅為配置例之一,作為設(shè)置相 位差層的位置,并不限定于此。例如,也可在電極與背面?zhèn)鹊娜∠蚰ぶg等所需的位置設(shè)置 相位差層(圖9、圖10)。
[0465] 予以說明的是,本申請中,存在于通式中的環(huán)結(jié)構(gòu)、連結(jié)基團(tuán)、取代基等在各通式 中是各自獨(dú)立的。
[0466] 實(shí)施例
[0467] 以下,列舉實(shí)施例對本發(fā)明的最佳方式的一部分進(jìn)行詳細(xì)說明,但本發(fā)明并不限 定于這些實(shí)施例。此外,以下實(shí)施例和比較例的組合物中的"%"的意思是"質(zhì)量%"。
[0468] 實(shí)施例中,所測定的特性如下。
[0469] Tni:向列相-各向同性液體相轉(zhuǎn)變溫度(°C )
[0470] An:25°C時的折射率各向異性
[0471 ] Ae:25°C時的介電常數(shù)各向異性
[0472] n:20°C時的粘度(mPa ? s)
[0473] y1:25°C時的旋轉(zhuǎn)粘度(mPa ? s)
[0474] dgap:單元的第一基板與第二基板的間隔(Mi)
[0475] VHR:7(TC時的電壓保持率(%)
[0476] (在單元厚度3.5mi的單元中注入液晶組合物,將以施加 5V、幀時(frame time) 200ms、脈沖寬度64ys的條件測定時的測定電壓與初始施加電壓的比以%表示的值)
[0477] 10:70°(:時的離子密度化0/〇112)
[0478](在單元厚度3.5_的單元中注入液晶組合物,利用MTR-1(株式會社東陽技術(shù)制 造)以施加20V、頻率0.05Hz的條件測定時的離子密度值)
[0479]燒屏:
[0480]液晶顯示元件的燒屏評價中,在顯示區(qū)域內(nèi)使預(yù)定的固定圖案顯示1000小時后, 對進(jìn)行整個畫面均勻顯示時的固定圖案的殘影水平,通過目視并以如下4等級評價來進(jìn)行。
[0481] ◎無殘影
[0482] ?僅有極少量殘影,為可容許的水平
[0483] A有殘影,為無法容許的水平
[0484] X有殘影,相當(dāng)差
[0485] 另外,實(shí)施例中對化合物的記載使用以下簡稱。
[0486] (側(cè)鏈)
[0487] -n CnH2n+i 碳原子數(shù)n的直鏈狀的烷基
[0488] n- CnH2n+i- 碳原子數(shù)n的直鏈狀的烷基
[0489] -On -〇CnH2n+i 碳原子數(shù)n的直鏈狀的烷氧基
[0490] n〇- CnH2n+i〇- 碳原子數(shù)n的直鏈狀的烷氧基
[0491] -V -CH=CH2
[0492] V- CH2 = CH-
[0493] -VI -CH=CH-CH3
[0494] IV- CH3-CH=CH-
[0495] -2V -CH2-CH2-CH=CH 3
[0496] V2- CH3 = CH-CH2-CH2-
[0497] -2V1 -CH2-CH2-CH=CH-CH 3
[0498] 1V2- CH3-CH=CH-CH2-CH 2
[0499] (環(huán)結(jié)構(gòu))
[0500] [化 60]
[0502] [聚合性液晶組合物的調(diào)制]
[0503] 以下述方式調(diào)制相位差層中所使用的本發(fā)明的聚合性液晶組合物。
[0504](聚合性液晶組合物1的調(diào)制)
[0505]使用具有攪拌螺旋槳的攪拌裝置,將化合物(Al)34份、化合物(A2)10份、化合物 (B1) 28份、化合物(B2) 28份、化合物(E1) 0.1份、化合物(I1) 0.2份、作為有機(jī)溶劑的丙二醇 單甲醚乙酸酯(PGMEA)(D1)300份、及化合物(G1)以攪拌速度500rpm、溶液溫度60°C的條件 攪拌1小時。使用〇.2wn(PTFE),膜厚:60mi)的膜濾器,以成為0.20MPa的方式調(diào)節(jié)過濾壓力 并進(jìn)行過濾,獲得本發(fā)明的聚合性液晶組合物1。
[0506](聚合性液晶組合物2的調(diào)制)
[0507]使用具有攪拌螺旋槳的攪拌裝置,將化合物(Al)49份、化合物(A2)ll份、化合物 (81)7份、化合物02)12份、化合物(83)1〇份、化合物((:1)11份、〇.1份、化合物(11)〇.2份、作 為有機(jī)溶劑的丙二醇單甲醚乙酸酯(PGMEA)(D1)300份、及化合物(G1)以攪拌速度500rpm、 溶液溫度60 °C的條件攪拌1小時。使用0.2wn(PTFE,膜厚:60wii)的膜濾器,以成為0.20MPa的 方式調(diào)節(jié)過濾壓力并進(jìn)行過濾,獲得本發(fā)明的聚合性液晶組合物2。
[0508](聚合性液晶組合物3~20和比較聚合性液晶組合物1~20的調(diào)制)
[0509] 與聚合性液晶組合物1、2的調(diào)制同樣地調(diào)制表1~表4所示的化合物,獲得本發(fā)明 的聚合性液晶組合物3~24、以及比較聚合性液晶組合物1~20。
[0510] [化 61]
[0524] 丙二醇單甲醚乙酸酯(Dl)
[0525] 對甲氧基苯酚(El)
[0526] Irgacure 907(Gl)
[0527] Irgacure 651(G2)
[0528] Irgacure 127(G3)
[0529] DTS-102(G4)
[0530] Irgacure 251(G5)
[0531] ANTHRACURE UVS-1331(G6)
[0532] 聚丙烯(重均分子量(Mw): 1275) (II)
[0533] 液態(tài)石蠟(12)
[0534] MEGAFAC F-554(I3)
[0535] FTX-218(I4)
[0536] [表1]
[0544] (相位差層用光取向劑組合物1的調(diào)制)
[0545] 與日本特開2013-33248的實(shí)施例1及實(shí)施例2中所記載的方法同樣地操作,合成下 述式(J)所表示的化合物(單體)。
[0546] [化 68]
[0548]將2.0g的單體(J)、16.8mg的偶氮雙異丁腈和20.2mL的四氫呋喃在燒瓶內(nèi)混合,在 氮?dú)鈿夥障?,?0 °C攪拌8小時,然后添加所使用的單體量的5倍量(相對于單體lg為5mL)的 己烷,使反應(yīng)混合物析出,通過傾析將上清液去除。將反應(yīng)混合物再溶解于所使用的單體量 的3倍量(相對于單體1 g為3mL)的四氫呋喃中,添加所使用的單體量的5倍量(相對于單體1 g 為5mL)的己烷,使反應(yīng)混合物析出,通過傾析將上清液去除。將以四氫呋喃中的再溶解、利 用己烷的析出、傾析的順序進(jìn)行的操作進(jìn)一步進(jìn)行3次后,將所獲得的反應(yīng)混合物在遮光下 于20°C減壓干燥,獲得1.71g的下述式(K)所表示的聚合物。
[0549] 「化 691
[0551 ] 式(K)的聚合物的重均分子量Mw為50,352。將光取向劑(K)2質(zhì)量份和PGME 98質(zhì)量 份的混合物于室溫攪拌10分鐘。對上述聚合物均勻地溶解于上述各溶劑中而成的各聚合物 溶液使用1M1的膜濾器進(jìn)行過濾,獲得相位差層用光取向劑組合物1。
[0552](相位差層用光取向劑組合物2的調(diào)制)
[0553] 利用W02012/053290的合成例1~5中所記載的方法調(diào)制相位差層用光取向劑組合 物2。即,在具備攪拌機(jī)、溫度計、滴液漏斗和回流冷凝管的反應(yīng)容器中,裝入2-(3,4_環(huán)氧環(huán) 己基)乙基三甲氧基硅烷(ECETS)lOO.Og、甲基異丁基酮500g和三乙基胺lO.Og,并于室溫進(jìn) 行混合。接著,經(jīng)30分鐘從滴液漏斗滴加去離子水100g后,在回流下進(jìn)行混合的同時,于80 °C反應(yīng)6小時。反應(yīng)結(jié)束后,提取有機(jī)層,并利用0.2質(zhì)量%硝酸銨水溶液進(jìn)行洗滌直至洗滌 后的水成為中性,然后在減壓下將溶劑和水餾去,從而以粘稠的透明液體的形式獲得具有 環(huán)氧基的聚有機(jī)硅氧烷。所獲得的具有環(huán)氧基的聚有機(jī)硅氧烷的重均分子量Mw為2,200,環(huán) 氧當(dāng)量為186g/摩爾。
[0554] 接著,在非活性氣氛中進(jìn)行所有特定肉桂酸衍生物的合成反應(yīng)。在具備冷凝管的 500mL的三口燒瓶中將4-溴二苯醚20g、乙酸鈀0.18g、三(2-甲苯基)膦0.98g、三乙基胺 32.4g、二甲基乙酰胺135mL混合。接著利用注射器將丙烯酸7g添加至混合溶液中并進(jìn)行攪 拌。對該混合溶液進(jìn)一步于120°C加熱攪拌3小時。通過TLC(薄層色譜法)確認(rèn)反應(yīng)結(jié)束后, 將反應(yīng)溶液冷卻至室溫。在將沉淀物濾掉后,將濾液注入至1N鹽酸水溶液300mL中,并回收 沉淀物。通過將這些沉淀物在乙酸乙酯與己烷的1:1(質(zhì)量比)溶液中進(jìn)行再結(jié)晶,獲得下述 式(L)所表示的化合物(特定肉桂酸衍生物)8.4g。
[0555] [化 70]
[0557] 進(jìn)一步,在100mL的三口燒瓶中,裝入具有環(huán)氧基的聚有機(jī)硅氧烷9.3g、甲基異丁 基酮26g、特定肉桂酸衍生物(L)3g和季胺鹽(San Apro公司,UCAT 18X)0.10g,于80°C攪拌 12小時。反應(yīng)結(jié)束后,利用甲醇進(jìn)行再沉淀,將沉淀物溶解于乙酸乙酯中而獲得溶液,將該 溶液水洗3次,然后將溶劑餾去,從而以白色粉末的形式獲得光取向性聚有機(jī)硅氧烷(M) 6.3g。光取向性聚有機(jī)硅氧烷化合物(M)的重均分子量Mw為3,500。
[0558] 此外,將環(huán)丁烷四甲酸二酐19.64(0.1摩爾)和4,4'-二氨基-2,2'_二甲基聯(lián)苯 21.23g(0.1摩爾)溶解于NMP 367.6g中,于室溫反應(yīng)6小時。接著,將反應(yīng)混合物注入至大量 過剩的甲醇中,使反應(yīng)產(chǎn)物沉淀。將沉淀物用甲醇洗滌,在減壓下于40 °C干燥15小時,從而 獲得聚酰胺酸35g。
[0559] 將含有聚酰胺酸的溶液取換算成其中所含的聚酰胺酸且相當(dāng)于1,000質(zhì)量份的 量,在其中添加光取向性聚有機(jī)硅氧烷(M) 100質(zhì)量份,進(jìn)一步將NMP和乙二醇單丁醚(EGMB) 混合,制成溶劑組成為NMP: EGMB = 50:50(質(zhì)量比)、固體成分濃度為4.0質(zhì)量%的溶液。利用 孔徑lMi的膜濾器將該溶液過濾,從而獲得相位差層用光取向劑組合物2。
[0560](相位差層用光取向劑組合物3的調(diào)制)
[0561 ]利用W02011/126021的合成例1中所記載的方法調(diào)制相位差層用光取向劑組合物 3。即,對于4-(6_羥基己基氧基)肉桂酸甲酯0.46g、甲氧基化羥甲基三聚氰胺甲醛樹脂(Mn: 511)1.378、六甲氧基甲基三聚氰胺0.558、對甲苯磺酸一水合物0.02 8,添加環(huán)己酮17.58而 調(diào)制溶液。利用孔徑lMi的膜濾器將該溶液過濾,從而獲得相位差層用光取向劑組合物3。
[0562] (實(shí)施例1~4)
[0563] 對于第一透光性基板(3),安裝彩色濾光片層(4)后,形成水平取向膜(6),并進(jìn)行 弱摩擦處理。在已摩擦的水平取向膜(6)上,利用旋轉(zhuǎn)涂布機(jī)涂布聚合性液晶組合物1,于80 °C干燥2分鐘,室溫冷卻后,利用高壓水銀燈照射500mJ/cm 2的紫外線光,制作正型A板的第 一相位差層(7)。利用旋轉(zhuǎn)涂布機(jī)將聚合性液晶組合物2涂布于該相位差層上,于80°C干燥2 分鐘,室溫冷卻后,利用高壓水銀燈照射500mJ/cm 2的紫外線光,制作負(fù)型C板的第二相位差 層(8)。在第一相位差層(7)、第二相位差層(8)上蒸鍍透明電極層(9),形成取向膜(10)。對 于第二透光性基板(14),安裝像素電極層(13)后,形成取向膜(12),然后進(jìn)行弱摩擦處理。 在取向膜層(1〇)、(12)之間的液晶層(11)中注入以下液晶組合物1,制作實(shí)施例1的VA模式 的液晶顯示裝置。將實(shí)施例1的液晶顯示裝置示于圖11。
[0564] 此外,使用以下所示的聚合性液晶組合物,除此以外,與實(shí)施例1同樣地制作實(shí)施 例2~4的液晶顯示裝置。
[0565]測定所獲得的液晶顯示裝置的VHR及ID。此外,進(jìn)行所獲得的液晶顯示裝置的燒屏 評價。將其結(jié)果示于下表。
[0566] [表5]
[0567] 液晶組合物1
[0571] 可知液晶組合物1作為TV用液晶組合物具有實(shí)用的81°C的液晶層溫度范圍,具有 大的介電常數(shù)各向異性的絕對值,并且具有低的粘性和最適的An。
[0572] 實(shí)施例1~4的液晶顯示裝置能夠?qū)崿F(xiàn)高VHR和小ID。此外,在燒屏評價中也未觀察 到殘影的產(chǎn)生。
[0573] (實(shí)施例5~I2)
[0574] 使用以下所示的液晶組合物和聚合性液晶組合物,除此以外,與實(shí)施例1同樣地制 作實(shí)施例5~12的液晶顯示裝置,并測定其VHR及ID。此外,進(jìn)行該液晶顯示裝置的燒屏評 價。將其結(jié)果示于下表。
[0575] [表7]
[0581 ] 實(shí)施例5~12的液晶顯示裝置能夠?qū)崿F(xiàn)高VHR和小ID。此外,在燒屏評價中也無殘 影,或即便有也為極少量,為可容許的水平。
[0582] (實(shí)施例13~24)
[0583] 使用以下所示的液晶組合物和聚合性液晶組合物,除此以外,與實(shí)施例1同樣地制 作實(shí)施例13~24的液晶顯示裝置,并測定其VHR及ID。此外,進(jìn)行該液晶顯示裝置的燒屏評 價。將其結(jié)果示于下表。
[0584] [表 10]
[0591]
[0592] 實(shí)施例13~24的液晶顯示裝置能夠?qū)崿F(xiàn)高VHR和小ID。此外,在燒屏評價中也無殘 影,或即便有也為極少量,為可容許的水平。
[0593] (實(shí)施例25~邡)
[0594] 使用以下所示的液晶組合物和聚合性液晶組合物,除此以外,與實(shí)施例1同樣地制 作實(shí)施例25~36的液晶顯示裝置,并測定其VHR及ID。此外,進(jìn)行該液晶顯示裝置的燒屏評 價。將其結(jié)果示于下表。
[0603] 實(shí)施例25~36的液晶顯示裝置能夠?qū)崿F(xiàn)高VHR和小ID。此外,在燒屏評價中也無殘 影,或即便有也為極少量,為可容許的水平。
[0604] (實(shí)施例37~48)
[0605] 使用以下所示的液晶組合物和聚合性液晶組合物,除此以外,與實(shí)施例1同樣地制 作實(shí)施例37~48的液晶顯示裝置,并測定其VHR及ID。此外,進(jìn)行該液晶顯示裝置的燒屏評 價。將其結(jié)果示于下表。
[0606] [表 18]
[0614] 實(shí)施例37~48的液晶顯示裝置能夠?qū)崿F(xiàn)高VHR和小ID。此外,在燒屏評價中也無殘 影,或即便有也為極少量,為可容許的水平。
[0615] (實(shí)施例49~60)
[0616] 使用以下所示的液晶組合物和聚合性液晶組合物,除此以外,與實(shí)施例1同樣地制 作實(shí)施例2~4的液晶顯示裝置,并測定其VHR及ID。此外,進(jìn)行該液晶顯示裝置的燒屏評價。 將其結(jié)果示于下表。
[0625] 實(shí)施例49~60的液晶顯示裝置能夠?qū)崿F(xiàn)高VHR和小ID。此外,在燒屏評價中也無殘 影,或即便有也為極少量,為可容許的水平。
[0626] (實(shí)施例61~72)
[0627] 使用下表所示的液晶組合物和聚合性液晶組合物,除此以外,與實(shí)施例1同樣地制 作實(shí)施例61~72的液晶顯示裝置,并測定其VHR及ID。此外,進(jìn)行該液晶顯示裝置的燒屏評 價。將其結(jié)果示于下表。
[0628] [表 26]
[0636] 實(shí)施例61~72的液晶顯示裝置能夠?qū)崿F(xiàn)高VHR和小ID。此外,在燒屏評價中也無殘 影,或即便有也為極少量,為可容許的水平。
[0637] (實(shí)施例73~別)
[0638] 使用以下的表所示的液晶組合物及聚合性液晶組合物,除此以外,以與實(shí)施例1同 樣的方式制作實(shí)施例73~84的液晶顯示裝置,并對其VHR及ID進(jìn)行測定。又,進(jìn)行該液晶顯 示裝置的燒屏評價。將其結(jié)果示于以下的表。
[0639] [表 30]
[0647] 實(shí)施例73~84的液晶顯示裝置能夠?qū)崿F(xiàn)高VHR和小ID。此外,在燒屏評價中也無殘 影,或即便有也為極少量,為可容許的水平。
[0648] (實(shí)施例85~%)
[0649] 使用下表所示的液晶組合物和聚合性液晶組合物,除此以外,與實(shí)施例1同樣地制 作實(shí)施例85~96的液晶顯示裝置,并測定其VHR及ID。此外,進(jìn)行該液晶顯示裝置的燒屏評 價。將其結(jié)果示于下表。
[0658] 實(shí)施例85~96的液晶顯示裝置能夠?qū)崿F(xiàn)高VHR和小ID。此外,在燒屏評價中也無殘 影,或即便有也為極少量,為可容許的水平。
[0659] (實(shí)施例 97 ~1〇8)
[0660] 使用下表所示的液晶組合物和聚合性液晶組合物,除此以外,與實(shí)施例1同樣地制 作實(shí)施例97~108的液晶顯示裝置,并測定其VHR及ID。此外,進(jìn)行該液晶顯示裝置的燒屏評 價。將其結(jié)果示于下表。
[0661] [表 38]
[0668]
[0669] 實(shí)施例97~108的液晶顯示裝置能夠?qū)崿F(xiàn)高VHR和小ID。此外,在燒屏評價中也無 殘影,或即便有也為極少量,為可容許的水平。
[0670] (實(shí)施例109 ~112)
[0671] 在液晶組合物1中混合2-甲基-丙烯酸4-{2-[4-(2_丙烯酰氧基-乙基)_苯氧基羰 基]-乙基}-聯(lián)苯-4'-基酯0.3質(zhì)量%,制成液晶組合物28。與實(shí)施例1同樣地注入該液晶組 合物28,在電極間施加驅(qū)動電壓的狀態(tài)下,照射紫外線600秒(3.OJ/cm 2),進(jìn)行聚合處理,制 作實(shí)施例109~112的液晶顯示裝置,并測定其VHR及ID。此外,進(jìn)行該液晶顯示裝置的燒屏 評價。將其結(jié)果示于下表。
[0672] [表 42]
[0674] 實(shí)施例109~112的液晶顯示裝置能夠?qū)崿F(xiàn)高VHR和小ID。此外,在燒屏評價中也無 殘影,或即便有也為極少量,為可容許的水平。
[0675] (實(shí)施例113 ~116)
[0676] 在液晶組合物13中混合雙甲基丙烯酸聯(lián)苯-4,4 二基酯0.3質(zhì)量%,制成液晶組 合物29。與實(shí)施例1同樣地注入該液晶組合物29,在電極間施加驅(qū)動電壓的狀態(tài)下,照射紫 外線600秒(3.OJ/cm 2),進(jìn)行聚合處理,制作實(shí)施例113~116的液晶顯示裝置,并測定其VHR 及ID。此外,進(jìn)行該液晶顯示裝置的燒屏評價。將其結(jié)果示于下表。
[0677] [表 43]
[0678]
[0679] 實(shí)施例113~116的液晶顯示裝置能夠?qū)崿F(xiàn)高VHR和小ID。此外,在燒屏評價中也無 殘影,或即便有也為極少量,為可容許的水平。
[0680] (實(shí)施例117 ~120)
[0681 ]在液晶組合物19中混合雙甲基丙烯酸3-氟聯(lián)苯-4,4 二基酯0.3質(zhì)量%,制成液 晶組合物30。與實(shí)施例1同樣地注入該液晶組合物30,在電極間施加驅(qū)動電壓的狀態(tài)下,照 射紫外線600秒(3.OJ/cm 2),進(jìn)行聚合處理,制作實(shí)施例117~120的液晶顯示裝置,并測定 其VHR及ID。此外,進(jìn)行該液晶顯示裝置的燒屏評價。將其結(jié)果示于下表。
[0682][表 44]
[0684] 實(shí)施例117~120的液晶顯示裝置能夠?qū)崿F(xiàn)高VHR和小ID。此外,在燒屏評價中也無 殘影,或即便有也為極少量,為可容許的水平。
[0685] (實(shí)施例121 ~132)
[0686] 使用下表所示的液晶組合物和聚合性液晶組合物,除此以外,與實(shí)施例1同樣地制 作實(shí)施例121~132的液晶顯示裝置,并測定其VHR及ID。此外,進(jìn)行該液晶顯示裝置的燒屏 評價。將其結(jié)果示于下表。
[0687] [表 45]
[0693][表 48]
[0695] 實(shí)施例121~132的液晶顯示裝置能夠?qū)崿F(xiàn)高VHR和小ID。此外,在燒屏評價中也無 殘影,或即便有也為極少量,為可容許的水平。
[0696] (實(shí)施例133 ~140)
[0697] 使用下表所示的液晶組合物和聚合性液晶組合物,除此以外,與實(shí)施例1同樣地制 作實(shí)施例133~140的液晶顯示裝置,并測定其VHR及ID。此外,進(jìn)行該液晶顯示裝置的燒屏 評價。將其結(jié)果示于下表。
[0704] 實(shí)施例133~140的液晶顯示裝置能夠?qū)崿F(xiàn)高VHR和小ID。此外,在燒屏評價中也無 殘影,或即便有也為極少量,為可容許的水平。
[0705] (實(shí)施例141 ~149)
[0706] 使用下表所示的液晶組合物和聚合性液晶組合物,使用利用了光取向材料的光取 向膜(6)代替相位差層用的摩擦后的取向膜(6),除此以外,與實(shí)施例1同樣地制作實(shí)施例 141~149的液晶顯示裝置,并測定其VHR及ID。此外,進(jìn)行該液晶顯示裝置的燒屏評價。將其 結(jié)果示于下表。
[0707]另外,光取向膜通過以下方法制作。在透光性基板上使用旋轉(zhuǎn)涂布機(jī)涂布相位差 層用光取向劑組合物后,于溫度80°C在加熱板上進(jìn)行120秒前烘,形成膜厚O.lwii的涂膜。在 烘箱中,于溫度200°C對該膜進(jìn)行1小時后烘,形成固化膜。在相位差層用光取向劑組合物1、 2的情況下,以300J/m 2對固化膜照射313nm的直線偏光。在相位差層用光取向劑組合物3的 情況下,以300J/m2對固化膜照射300nm的直線偏光。
[0708][表 52]
[0714] 實(shí)施例141~149的液晶顯示裝置能夠?qū)崿F(xiàn)高VHR和小ID。此外,在燒屏評價中也無 殘影,或即便有也為極少量,為可容許的水平。
[0715] (比較例1~4)
[0716] 使用以下的表所示的液晶組合物及聚合性液晶組合物,除此以外,以與實(shí)施例1同 樣的方式制作比較例1~4的液晶顯示裝置,并對其VHR及ID進(jìn)行測定。又,進(jìn)行該液晶顯示 裝置的燒屏評價。將其結(jié)果示于以下的表。
[0717] [化71]
[0725] 比較例5~12的液晶顯示裝置與本申請發(fā)明的液晶顯示裝置相比,VHR低,ID也增 大。此外,在燒屏評價中也確認(rèn)到殘影的產(chǎn)生,為不可容許的水平。
[0726] (比較例13~24)
[0727] 使用下表所示的液晶組合物和聚合性液晶組合物,除此以外,與實(shí)施例1同樣地制 作比較例13~24的液晶顯示裝置,并測定其VHR及ID。此外,進(jìn)行該液晶顯示裝置的燒屏評 價。將其結(jié)果示于下表。
[0728] [表 58]
[0736] 比較例13~24的液晶顯示裝置與本申請發(fā)明的液晶顯示裝置相比,VHR低,ID也增 大。此外,在燒屏評價中也確認(rèn)到殘影的產(chǎn)生,為不可容許的水平。
[0737] (比較例25~邡)
[0738] 使用下表所示的液晶組合物和聚合性液晶組合物,除此以外,與實(shí)施例1同樣地制 作比較例25~36的液晶顯示裝置,并測定其VHR及ID。此外,進(jìn)行該液晶顯示裝置的燒屏評 價。將其結(jié)果示于下表。
[0747] 比較例25~36的液晶顯示裝置與本申請發(fā)明的液晶顯示裝置相比,VHR低,ID也增 大。此外,在燒屏評價中也確認(rèn)到殘影的產(chǎn)生,為不可容許的水平。
[0748] (比較例37~44)
[0749] 使用下表所示的液晶組合物和聚合性液晶組合物,除此以外,與實(shí)施例1同樣地制 作比較例37~44的液晶顯示裝置,并測定其VHR及ID。此外,進(jìn)行該液晶顯示裝置的燒屏評 價。將其結(jié)果示于下表。
[0750] [表 66]
[0756] 比較例37~44的液晶顯示裝置與本申請發(fā)明的液晶顯示裝置相比,VHR低,ID也增 大。此外,在燒屏評價中也確認(rèn)到殘影的產(chǎn)生,為不可容許的水平。
[0757] (比較例45~56)
[0758] 使用下表所示的液晶組合物和聚合性液晶組合物,除此以外,與實(shí)施例1同樣地制 作比較例45~56的液晶顯示裝置,并測定其VHR及ID。此外,進(jìn)行該液晶顯示裝置的燒屏評 價。將其結(jié)果示于下表。
[0766]
[0767] 比較45~56的液晶顯示裝置與本申請發(fā)明的液晶顯示裝置相比,VHR低,ID也增 大。此外,在燒屏評價中也確認(rèn)到殘影的產(chǎn)生,為不可容許的水平。
[0768] (比較例57~60)
[0769] 使用以下的表所示的液晶組合物及聚合性液晶組合物,除此以外,以與實(shí)施例1同 樣的方式制作比較例57~60的液晶顯示裝置,并對其VHR及ID進(jìn)行測定。又,進(jìn)行該液晶顯 示裝置的燒屏評價。將其結(jié)果示于以下的表。
[0770] [表 73]
[0771] 比較液晶組合物15
[0775]比較57~60的液晶顯示裝置與本申請發(fā)明的液晶顯示裝置相比,VHR低,ID也增 大。此外,在燒屏評價中也確認(rèn)到殘影的產(chǎn)生,為不可容許的水平。
[0776] (比較例61~92)
[0777] 使用下表所示的液晶組合物和聚合性液晶組合物,除此以外,與實(shí)施例1同樣地制 作比較例61~92的液晶顯示裝置,并測定其VHR及ID。此外,進(jìn)行該液晶顯示裝置的燒屏評 價。將其結(jié)果示于下表。
[0793]
[0794] 比較例61~92的液晶顯示裝置與本申請發(fā)明的液晶顯示裝置相比,VHR低,ID也增 大。此外,在燒屏評價中也確認(rèn)到殘影的產(chǎn)生,為不可容許的水平。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種液晶顯示裝置,其具有第一基板、第二基板、夾持于所述第一基板與第二基板間 的液晶層、和所述一對基板間的相位差層,并且具備至少一對電極;所述液晶層由液晶組合 物構(gòu)成,該液晶組合物含有通式(I)所表示的化合物10~50%,并且含有通式(II)所表示的 化合物35~80重量%, [化1]式中,R1和R2各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1~8的烷基、碳原子數(shù)2~8的烯基、碳原子數(shù)1~ 8的烷氧基或碳原子數(shù)2~8的烯氧基,A表示1,4-亞苯基或反式-1,4-亞環(huán)己基, 「化2?式中,R3和R4各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1~8的烷基、碳原子數(shù)2~8的烯基、碳原子數(shù)1~ 8的烷氧基或碳原子數(shù)2~8的烯氧基,Z3和Z4各自獨(dú)立地表示單鍵、-01 = 01-、-(:=(:-、-CH2CH2-、- (CH2) 4_、-COO-、-OCO-、-OCH2-、-CH2〇-、-OCF2-或-CF2〇-,B和 C各自獨(dú)立地表示 氟取代的1,4-亞苯基或反式-1,4-亞環(huán)己基,m和η各自獨(dú)立地表示0~4的整數(shù),并且m+n= 1 ~4; 所述相位差膜層是通過使含有25重量%以上的具有兩個以上聚合性官能團(tuán)的液晶化 合物的聚合性液晶組合物聚合而獲得的光學(xué)各向異性體。2. 根據(jù)權(quán)利1所述的液晶顯示裝置,作為所述具有兩個以上聚合性官能團(tuán)的液晶化合 物,含有通式(1)所表示的化合物, P^CSP^mi-MG-R1 (1) 式中,P1表示聚合性官能團(tuán),Sp1表示碳原子數(shù)0~18的亞烷基,該亞烷基可被一個以上 鹵素原子、CN或具有聚合性官能團(tuán)的碳原子數(shù)1~8的烷基取代,存在于該亞烷基中的一個 CH2基或不鄰接的兩個以上CH 2基可各自相互獨(dú)立地以氧原子相互不直接鍵結(jié)的形式被-0-、-S-、-NH-、-N (CH3) -、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-SCO-、-COS-或-Ce C-取代,ml 表示 0 或1,MG表示介晶基或介晶性支撐基,R1表示氫原子、鹵素原子、氰基或碳原子數(shù)1~18的烷 基,該烷基可被一個以上鹵素原子或CN取代,存在于該烷基中的一個CH 2基或不鄰接的兩個 以上CH2基可各自相互獨(dú)立地以氧原子相互不直接鍵結(jié)的形式被-。 -、、-、-??-、-?^^^)-、-CO-、-coo-、-0C0-、-0⑶0-、-SCO-、-⑶S-或-C Ξ C-取代,或者R1表示通式(1 -a)所表示的結(jié) 構(gòu), [化3] -(Spla)ma_Pla (l~a) 式中,Pla表示聚合性官能團(tuán),Spla表示與Sp1相同的含義,ma表示0或1, MG所表示的介晶基或介晶性支撐基由通式(Ι-b)表示, [化4] -Z0-(A1-Zl)n-(A2-Z2)i-(A3-Z3)k-A4-Z4-A5-Z5- (l_b) 式中,A1、A2、A3、A4和A5各自獨(dú)立地表示1,4-亞苯基、1,4-亞環(huán)己基、1,4-環(huán)己烯基、四 氫吡喃-2,5-二基、1,3-二nf烷-2,5-二基、四氫噻喃-2,5-二基、1,4-雙環(huán)(2,2,2)亞辛基、 十氫化萘-2,6-二基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡嗪-2,5-二基、噻吩-2,5-二基、1, 2,3,4_四氛化蔡 _2,6_ 二基、2,6_ 亞蔡基、菲 _2,7_ 二基、9,10-二氛菲 _2,7_ 二基、1,2,3,4, 4a,9,10a-八氫菲-2,7-二基、1,4_ 亞萘基、苯并[l,2-b:4,5-b']二噻吩-2,6-二基、苯并[1, 2-b: 4,5-b ' ]二硒吩-2,6-二基、[1 ]苯并噻吩[3,2-b]噻吩-2,7-二基、[1 ]苯并硒吩[3,2-b] 硒吩-2,7-二基、或芴-2,7-二基,作為取代基,可具有一個以上?、(:1、0?3、(^? 3、0~基、碳原子 數(shù)1~8的烷基、烷氧基、燒醜基、燒醜氧基、碳原子數(shù)2~8的烯基、稀氧基、稀醜基、稀醜氧 基、或通式(1-c)所表示的一個以上取代基, [化5]式中,Pc 表示聚合性官能團(tuán),A表示-0-、-COO-、-0⑶-、-OCH2-、-CH2〇-、-CH2CH2O⑶-、-C00CH 2CH2-、-0C0CH2CH2-或單鍵,Spk表示與Sp 1相同的含義,nl表示0或l,mc表示0或1, Z0、Z1、Z2、Z3、Z4和Z5各自獨(dú)立地表示-C00-、-0⑶-、-CH2CH2-、-0CH2-、-CH2〇-、-CH = CH-、-C = C-、-CH = CH ⑶ 0-、-0C0CH = CH-、-CH2CH2COO-、-CH2CH2OCO-、-COOCH2CH2-、-OCOCH2CH2-、-CONH-、-NHCO_、碳原子數(shù)2~10的可具有鹵素原子的烷基或單鍵,n、l和k各自 獨(dú)立地表示0或1,并且表示(Xn+l+k<3, 其中,式中,存在兩個以上聚合性官能團(tuán)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示裝置,所述相位差層是通過使含有具有兩個聚合 性官能團(tuán)的液晶化合物的聚合性液晶組合物聚合而獲得的光學(xué)各向異性體。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶顯示裝置,作為所述具有兩個聚合性官能團(tuán)的液晶化合 物,含有以下通式(2)所表示的化合物, [化6] P2a-(Sp2a)m2-Z0-(Al-Zl)n-(A2-Z2)i-(A3-Z3)k-A4-Z4-A5-Z5-(Sp 2b)n2-P2b (2) 式中,P2,P2b表示聚合性官能團(tuán),Sp2^Sp2b各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)0~18的亞烷基, 該亞烷基可被一個以上鹵素原子或CN取代,存在于該亞烷基中的一個CH2基或不鄰接的兩 個以上CH 2基可各自相互獨(dú)立地以氧原子相互不直接鍵結(jié)的形式被-〇-、-S-、-NH-、-N (CH3) -、-CO-、-COO-、-0C0-、-0C00-、-SCO-、-COS-或-C = C-取代,m2、n2 各自獨(dú)立地表示 0 或 1, n、l和k各自獨(dú)立地表示0或1,并且表示(Xn+l+k<3, 八1^2^3^4和45各自獨(dú)立地表示1,4-亞苯基、1,4-亞環(huán)己基、1,4-環(huán)己烯基、四氫吡 喃-2,5-二基、1,3-二η篆.烷_2,5-二基、四氫噻喃-2,5-二基、1,4-雙環(huán)(2,2,2)亞辛基、十氫 化萘-2,6-二基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡嗪-2,5-二基、噻吩-2,5-二基、1,2,3, 4 _ 四氛化蔡 _2,6-一基、2,6-亞蔡基、非-2,7 -一基、9,10-一氛非-2,7-一基、l,2,3,4,4a,9, l〇a-八氫菲-2,7-二基、1,4-亞萘基、苯并[1,2-b: 4,5-b ']二噻吩-2,6-二基、苯并[1,2-b: 4,5-b ' ]二硒吩-2,6-二基、[1 ]苯并噻吩[3,2-b]噻吩-2,7-二基、[1 ]苯并硒吩[3,2-b ]硒 吩-2,7-二基、或芴-2,7-二基, 作為取代基,表示一個以上?、(:1工?3、(^?3、0~基、碳原子數(shù)1~8的烷基、烷氧基、烷酰 基、燒醜氧基、碳原子數(shù)2~8的烯基、稀氧基、稀醜基、稀醜氧基, ZO、Z1、Z2、Z3、Z4和Z5各自獨(dú)立地表示-coo-、-0⑶-、-CH2CH2-、-0CH2-、-CH2〇-、_CH = CH-、-C = C-、-CH = CH ⑶ 0-、-0C0CH = CH-、-CH2CH2COO-、-CH2CH2OCO-、-COOCH2CH2-、-00)012012-、-(1)順-、-順(1)-、碳原子數(shù)2~10的可具有鹵素原子的烷基或單鍵 ]1213、1^213、1213各自獨(dú)立地表示0或1,并且表示0<11+1+1^<3。5. 根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,所述相位差層是通過使進(jìn)一步含 有具有一個聚合性官能團(tuán)的液晶化合物的聚合性液晶組合物聚合而獲得的光學(xué)各向異性 體。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶顯示裝置,所述聚合性液晶組合物中含有5~75重量%的 所述具有一個聚合性官能團(tuán)的液晶化合物。7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的液晶顯示裝置,作為所述具有一個聚合性官能團(tuán)的液晶化 合物,含有以下通式(4)所表示的化合物, [化7] P4-(SP4)m4-MG-R4 (4) 式中,P4表示聚合性官能團(tuán),Sp4表示碳原子數(shù)0~18的亞烷基,該亞烷基可被一個以上 鹵素原子或CN取代,存在于該亞烷基中的一個CH2基或不鄰接的兩個以上CH2基可各自相互 獨(dú)立地以氧原子相互不直接鍵結(jié)的形式被-0-、-S-、-NH-、-N(CH 3)-、-ra-、-C00-、-0C0_、-0C00-、-SCO-、-COS-或-C=C-取代,m4表示0或1,MG表示介晶基或介晶性支撐基, R4表示氫原子、鹵素原子、氰基或碳原子數(shù)1~18的烷基,該烷基可被一個以上鹵素原子 或CN取代,存在于該烷基中的一個CH2基或不鄰接的兩個以上CH2基可各自相互獨(dú)立地以氧 原子相互不直接鍵結(jié)的形式被-0-、-S-、-NH-、-N(CH 3)-、-C0-、-⑶0-、-0C0-、-0C00-、-SC0-、-C0S-或-C=C-取代。8. 根據(jù)權(quán)利要求1~7中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,所述相位差層由正型A板和/或負(fù) 型C板構(gòu)成。9. 一種用于內(nèi)嵌型相位差層的所述權(quán)利要求1~8中任一項(xiàng)所述的聚合性液晶組合物。10. 根據(jù)權(quán)利要求1~9中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,所述液晶組合物層中進(jìn)一步含 有通式(III)所表示的化合物, [化8]式中,R7和R8各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1~8的烷基、碳原子數(shù)2~8的烯基、碳原子數(shù)1~ 8的烷氧基或碳原子數(shù)2~8的烯氧基,D、E和F各自獨(dú)立地表示可被氟取代的1,4_亞苯基或 反式_1,4-亞環(huán)己基,Z 2表不單鍵、-〇CH2_、_OC〇-、-CH2〇_或 -COO-,n表不0、1或2;其中,通式 (I)、通式(ll-ι)和通式(II-2)所表示的化合物除外。11. 根據(jù)權(quán)利要求1~10中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,含有通式(I)中的A表示反式-1,4_亞環(huán)己基的化合物和A表示1,4_亞苯基的化合物各至少一種以上。12. 根據(jù)權(quán)利要求1~11中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,所述液晶組合物層中含有通式 (11-1)和/或通式(I1-2)所表示的化合物,式中,R3和R4各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1~8的烷基、碳原子數(shù)2~8的烯基、碳原子數(shù)1~ 8的烷氧基或碳原子數(shù)2~8的烯氧基,Z5和Z6各自獨(dú)立地表示單鍵、-01 = 01-、-(:=(:-、-CH2CH2-、-( CH2 )4_、-COO-、-0C0-、-0CH2-、-CH2〇-、-0CF2-或-CF2〇-,ml、m2 和 n2 各自獨(dú)立地表 示0或1〇13. 根據(jù)權(quán)利要求1~12中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,構(gòu)成所述液晶組合物層的液晶 組合物的由下式表示的Z為13000以下,γ?為150以下,Δη為0.08~0.13, [數(shù)1] Ζ= γ 1/Δη2 式中,γ 1表示旋轉(zhuǎn)粘度,Δη表示折射率各向異性。14. 根據(jù)權(quán)利要求1~13中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,構(gòu)成所述液晶組合物層的液晶 組合物的向列液晶相上限溫度為60~120°C,向列液晶相下限溫度為_20°C以下,向列液晶 相上限溫度與下限溫度之差為100~150。15. 根據(jù)權(quán)利要求1~14中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,構(gòu)成所述液晶組合物層的液晶 組合物的電阻率為1〇12Ω ·πι以上。
【文檔編號】C09K19/54GK105960608SQ201580007119
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2015年2月24日
【發(fā)明人】小川真治, 巖下芳典, 山本美花, 桑名康弘, 延藤浩, 延藤浩一, 初阪輝, 初阪一輝
【申請人】Dic株式會社