涂布包含聚合性液 晶溶液的相位差材料后，加热至液晶的相转变温度而使相位差材料为液晶状态，在取向材 上使其进行取向。然后，使变成取向状态的相位差材料直接固化，可以获得分别多个、规则 地配置了相位差特性不同的2种相位差区域的图案化相位差材。
[0161] 此外，使用如上所述的方式形成的、具有本实施方式的取向材的2片基板，以经由 间隔物使两基板上的取向材互相面对的方式贴合，然后，在这些基板之间注入液晶，也可以 制成液晶进行了取向的液晶显示元件。
[0162]因此，本实施方式的固化膜形成用组合物可以适用于各种相位差材（相位差膜）、 液晶显不兀件等的制造。
[0163] 实施例
[0164] 以下，举出实施例，进一步对本实施方式进行详细说明，但是本实施方式不受这些 实施例限定。
[0165][实施例中使用的缩写符号]
[0166] 在以下的实施例中使用的缩写符号的意思如下。
[0167]〈具有光取向性基团和羟基的化合物〉
[0168]CIN1 :4-(6-羟基己基氧基）肉桂酸甲酯
[0169]CIN2 :3_甲氧基-4-(6-羟基己基氧基）肉桂酸甲酯
[0170]〈特定聚合物原料〉
[0171] MAA:甲基丙烯酸
[0172] MMA:甲基丙烯酸甲酯
[0173] HEMA:甲基丙烯酸2-羟乙基酯
[0174] AIBN:α，α' -偶氣二异丁臆
[0175]HPCEL:羟丙基纤维素
[0176] AADEG:聚酯（己二酸/二乙二醇）
[0177]〈烷氧基硅烷化合物〉
[0178]TTMSI:三（3-三甲氧基甲硅烷基丙基）异氰脲酸酯
[0179]BTMSE:双（三甲氧基甲硅烷基）乙烷
[0180]〈交联催化剂〉
[0181]PTSA:对甲苯磺酸一水合物
[0182]PPTS:对甲苯磺酸吡啶盐
[0183]〈溶剂〉
[0184]ΡΜ:丙二醇单甲基醚
[0185] 按照以下的合成例获得的丙烯酸类共聚物的数均分子量以及重均分子量，使用日 本分光（株）制GPC装置（Shodex(注册商标）力7AKF803L以及KF804L)，在将溶出溶剂 四氢呋喃以流量lmL/分钟在柱中（柱温40°C)流动进行洗脱的条件下进行测定。此外，下 述的数均分子量（以下称为Μη。）以及重均分子量（以下称为Mw。）以聚苯乙烯换算值表 不。
[0186]〈合成例1>
[0187]将MAA2. 5g、MMA9. 2g、HEMA5. 0g、作为聚合催化剂的AIBN0. 2g溶解于PM 50. 7g，通过在70°C下使其反应20小时而获得丙烯酸类共聚物溶液（固体成分浓度25质 量％ ) (P1)。所得的丙烯酸类共聚物的Μη为19, 600,Mw为45, 200。
[0188] 〈实施例1~5、比较例1、2>
[0189] 利用表1所示的组成来调制实施例以及比较例的各固化膜形成用组合物，分别进 行了密合性、取向灵敏度、图案形成性、透射率评价。
[0190] [表 1]
[0191] 表 1
[0192]
[0193][密合性的评价]
[0194] 使用旋转涂布机将实施例以及比较例的各固化膜形成用组合物以2000rpm在无 碱玻璃上旋转涂布30秒后，在温度130°C下在热循环式烘箱中进行120秒加热干燥而形 成固化膜。对该固化膜以50mJ/cm2垂直地照射313nm的直线偏光。在曝光后的基板上所 形成的固化膜表面，使用旋转涂布机涂布乂少夕株式会社制的水平取向用聚合性液晶溶液 RMS03-013C，接着，在60°C下在热板上进行60秒预烘烤，形成了膜厚1. 0μπι的涂膜。将该 涂膜在lOOOmJ/cm2下曝光，制作在固化膜上具有聚合性液晶层的相位差材。使用切割刀对 所得的基板上的相位差材表面划方格（ImmXImmX100块），然后，粘贴粘合胶带，接着，计 数出在剥离该粘合胶带时基板上的相位差材（固化膜以及聚合性液晶层）未剥离而残留的 方格的个数。将相位差材未剥离而残留的方格残留90个以上的情况判断为密合性良好。
[0195][取向灵敏度的评价]
[0196] 使用旋转涂布机以2000rpm将实施例以及比较例的各固化膜形成用组合物在无 碱玻璃上旋转涂布30秒后，在温度130°C下在热循环式烘箱中进行120秒加热干燥，形成固 化膜。对该固化膜垂直地照射313nm的直线偏光，形成取向材。在基板上的取向材表面，使 用旋转涂布机涂布7少夕株式会社制的水平取向用聚合性液晶溶液RMS03-013C，接着，在 60°C在热板上进行60秒预烘烤，形成膜厚1. 0μm的涂膜。以lOOOmJ/cm2对该涂膜进行曝 光，制作在取向材上具有聚合性液晶层的相位差材。将所制作的基板上的相位差材用一对 偏光板夹入，观察相位差材中的相位差特性的表现状况，测定取向材显示液晶取向性所需 要的偏光UV的曝光量。具有高取向灵敏度的取向材可以在低曝光量下使取向材上的聚合 性液晶层显示取向性。
[0197][图案形成性的评价]
[0198] 使用旋转涂布机以2000rpm在无碱玻璃上旋转涂布实施例以及比较例的各固化 膜形成用组合物30秒后，在温度130°C在热循环式烘箱中进行120秒加热干燥而形成固化 膜。经由100μπι的线与间隙掩模对该固化膜以30mJ/cm2垂直地照射313nm的直线偏光。 除去掩模，使基板旋转90度后，以15mJ/cm2垂直地照射313nm的直线偏光，获得形成了液 晶的取向控制方向90度不同的2种液晶取向区域的取向材。在该基板上的取向材之上，使 用旋转涂布机涂布7少夕株式会社制的水平取向用聚合性液晶溶液RMS03-013C，接着，在 60°C在热板上进行60秒预烘烤，形成膜厚1. 0μm的涂膜。以lOOOmJ/cm2对该涂膜进行曝 光，使聚合性液晶聚合，制作具有不同相位差特性的2种区域规则地排列的图案化相位差 材。使用偏光显微镜观察所制作的基板上的图案化相位差材，将无取向缺陷地形成有相位 差图案的情况评价为〇，将能看到取向缺陷的情况评价为X。
[0199][透光率（透明性）的评价]
[0200] 使用旋转涂布机以2000rpm在石英基板上旋转涂布实施例以及比较例的各固化 膜形成用组合物30秒后，在温度130°C下在热板上进行120秒加热干燥烘烤而形成膜厚 300nm的固化膜。膜厚使用FILMETRICS社制F20进行测定。使用紫外线可见分光光度计 ((株）岛津制作所制SHIMADZUUV-2550型号）测定该固化膜对波长400nm的光的透射率。
[0201] [评价的结果]
[0202] 将进行了以上评价的结果示于表2。
[0203][表 2]
[0204]表 2
[0205]
[0206] 使用由实施例1~5调制的热固化膜形成用组合物而获得的取向材均以少于 lOOmJ/cm2的曝光量显示出液晶取向性，可以理解为其具有高取向灵敏度。此外，可以进行 光学图案形成。进一步，显示高透明性。
[0207] 比较例1以及比较例2难以进行取向，不能进行光图案形成。
[0208] 产业上的可利用性
[0209] 根据本发明的固化膜形成用组合物，作为用于形成液晶显示元件的液晶取向膜、 设置于液晶显示元件内部、外部的光学各向异性膜的取向材是非常有用的，特别适合作为 3D显示器的图案化相位差材的形成材料。
【主权项】
1. 一种固化膜形成用组合物，其特征在于，含有： (A) 具有光取向性基团与选自羟基、羧基、三烷氧基甲硅烷基以及氨基中的1种或2种 以上取代基的化合物， (B) 具有选自羟基、羧基以及氨基中的1种或2种以上取代基的亲水性聚合物， (C) 具有2个以上三烷氧基甲硅烷基的化合物，以及 (D) 交联催化剂。2. 根据权利要求1所述的固化膜形成用组合物，其特征在于，所述（A)成分的光取向性 基团是进行光二聚化或光异构化的结构的官能团。3. 根据权利要求1或2所述的固化膜形成用组合物，其特征在于，所述（A)成分的光取 向性基团是肉桂酰基。4. 根据权利要求1或2所述的固化膜形成用组合物，其特征在于，所述（A)成分的光取 向性基团是偶氮苯结构的基团。5. 根据权利要求1~4中任一项所述的固化膜形成用组合物，其特征在于，所述（A)成 分的化合物具有2个以上羟基。6. 根据权利要求1~5中任一项所述的固化膜形成用组合物，其特征在于，所述（B)成 分是选自聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇以及聚己内酯多元醇中的至少1种聚 合物。7. 根据权利要求1~5中任一项所述的固化膜形成用组合物，其特征在于，所述（B)成 分是纤维素或其衍生物。8. 根据权利要求1~5中任一项所述的固化膜形成用组合物，其特征在于，所述（B)成 分是具有聚乙二醇酯基以及碳原子数2~5的羟烷基酯基中的至少一者、与羧基以及酚性 羟基中的至少一者的丙烯酸类聚合物。9. 根据权利要求1~5中任一项所述的固化膜形成用组合物，其特征在于，所述（B)成 分是环糊精或其衍生物。10. 根据权利要求1~9中任一项所述的固化膜形成用组合物，其特征在于，所述（D) 成分是酸或热产酸剂。11. 根据权利要求1~10中任一项所述的固化膜形成用组合物，其特征在于，所述（A) 成分与⑶成分的比率以质量比计为5:95~65:35。12. 根据权利要求1~11中任一项所述的固化膜形成用组合物，其特征在于，基于所述 (A)成分与（B)成分的合计量100质量份，含有10质量份~100质量份的（C)成分。13. 根据权利要求1~12中任一项所述的固化膜形成用组合物，其特征在于，基于所述 (A)成分与（B)成分的合计量100质量份，含有0. 5质量份~20质量份的（D)成分。14. 一种取向材，其特征在于，由权利要求1~13中任一项所述的固化膜形成用组合物 制成。15. -种相位差材，其特征在于，使用由权利要求1~13中任一项所述的固化膜形成用 组合物获得的固化膜而形成。
【专利摘要】本发明的课题在于，提供形成具备优异的光反应效率和耐溶剂性和高密合性的固化膜的固化膜形成用组合物，提供光取向用取向材以及使用该取向材形成的相位差材。解决手段是一种固化膜形成用组合物，含有：(A)具有光取向性基团与选自羟基、羧基、三烷氧基甲硅烷基以及氨基中的1种或2种以上取代基的化合物，(B)具有选自羟基、羧基以及氨基中的1种或2种以上取代基的亲水性聚合物，(C)具有2个以上三烷氧基甲硅烷基的化合物，以及(D)交联催化剂。使用该固化膜形成用组合物，形成固化膜，利用光取向技术而形成取向材。在该取向材之上涂布聚合性液晶，使其固化而获得相位差材。
【IPC分类】C08K5/101, C08K5/23, C08K5/5415, G02F1/13363, G02B5/30, C08L101/02, C08K5/42, G02F1/1337
【公开号】CN105283512
【申请号】CN201480031811
【发明人】畑中真, 石田智久, 汤川升志郎, 后藤耕平
【申请人】日产化学工业株式会社
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2014年4月9日
【公告号】WO2014171376A1