专利名称：液晶膜与采用该液晶膜的光学元件的制作方法
技术领域：
本发明涉及在无取向膜的环状烯烃聚合物(以下称作COP)膜上，形成把直接垂直排列取向固定了的液晶层的液晶膜与采用该液晶膜的光学元件。
背景技术：
具有折射率各向异性的光学膜，用于提高液晶显示装置的图像质量等，工业上担负着重要的角色。具有折射率各向异性的膜，可大致分为塑料膜通过拉伸形成的膜以及使液晶取向形成的膜。后者由于具有可以实现多种折射率结构的潜力，而更加引人注意。把取向液晶高分子加以膜化的取向膜，作为液晶显示装置用的补色板或视角改良板，显示划时代的性能，有助于液晶显示装置的高性能化、轻量化及薄型化。例如，因膜厚方向而具有大折射率的膜，可以认为对液晶显示装置的视角改善是有效的，但这样的膜，利用液晶的垂直排列取向(垂直取向)，可认为是个捷径。液晶分子的垂直排列取向，液晶的长轴分子方向，相对基板实质上在垂直方向取向。人们已知垂直排列取向，如液晶显示装置那样，在2块玻璃基板中放入液晶后施加电场而得到，但在膜中形成该取向状态非常难，另外，现有报告的方法也有问题。例如，在专利文献1 2中，使主链型高分子液晶加以垂直排列取向后，通过玻璃固定化而得到膜。然而，在垂直排列取向中，由于高分子液晶化合物在膜厚方向排列，故存在面内方向易产生裂纹的问题，但在这些报告中，未涉及通过交联使材料的强化等的对策。在专利文献3中，侧链型液晶聚合物的垂直排列取向，不使用垂直取向膜，在基板上加以固定，但液晶膜的玻璃化转变点(Tg)低，存在高温下不能充分保持垂直排列取向的课题。专利文献4中，为了解决该课题，往侧链型高分子液晶中添加聚合性的低分子液晶， 但由于低分子液晶进行单独聚合，还对垂直排列取向保持能力的增强有限制。另外，即使在透明膜中，特别是由于COP膜是难粘合性材料，不易与液晶材料形成层压形态。为了解决该问题，专利文献5公开一种在COP膜上设置粘合性优良的高分子层压体的方法。然而，由于附加了高分子层压体的层，工序及制造成本增加，层压体的厚度增力口，故目前希望极薄型的层压形态是不优选的。在专利文献6中，使具有垂直排列取向性的液晶材料中含有脂肪族烃系的丙烯酸酯单体的聚合物，旨在改善液晶层与COP膜的粘合性。然而，由于液晶层的Tg降低，故有垂直排列取向保持能力降低的问题。现有技术文献专利文献专利文献1特许第观53064号公报专利文献2特许第3018120号公报专利文献3特许第3788734号公报专利文献4特许第4174192号公报专利文献5特开2008-93 号公报专利文献6特开2008-9346号公报
发明内容
发明要解决的课题本发明的目的是提供在惰性气体氛围气下，不需通过光照射等复杂工序，可稳定地制造的，液晶取向被固定后的取向保持能力，以及COP膜与液晶层的层间粘合力优良的液晶膜，与采用该液晶膜的光学元件。用于解决课题的手段本发明人等，为解决上述课题进行深入探讨的结果，导致完成本发明。即，本发明如下所述。[1]液晶膜，其是具有液晶层的液晶膜，该液晶层是在无取向膜的环状烯烃聚合物膜上，具有把直接垂直排列取向固定了的液晶层，其特征在于，液晶层是将含有具有氧杂环丁烷基的(甲基)丙烯酸化合物的液晶性组合物垂直排列取向后使氧杂环丁烷基聚合，将垂直排列取向固定。[2]按照上述[1]中所述的液晶膜，其特征在于，具有氧杂环丁烷基的(甲基)丙烯酸化合物，为选自用式(1)、式⑵及式⑶表示的化合物1种或2种以上的化合物。化1
权利要求
1.液晶膜，其是在无取向膜的环烯烃聚合物膜上，具有把直接垂直排列取向固定了的液晶层的液晶膜，其特征在于，液晶层是将含有具有氧杂环丁烷基的(甲基)丙烯酸化合物的液晶性组合物垂直排列取向后使氧杂环丁烷基聚合，将垂直排列取向固定。
2.按照权利要求1所述的液晶膜，其特征在于，具有氧杂环丁烷基的(甲基)丙烯酸化合物，选自式(1)、式⑵及式⑶表示的化合物的1种或2种以上的化合物化1
3.按照权利要求1所述的液晶膜，其特征在于，垂直排列取向了的液晶层具备以下的 (a)以及(b)条件(a)Onm ≤ Re ≤ 50nm(b)-500nm ≤ Rth ≤ -30nm(式中，Re是指垂直排列取向液晶层的面内延迟值，Rth为垂直排列取向液晶层的厚度方向的延迟值，上述Re及Rth，分别为Re = (Nx-Ny) Xd[nm]、Rth = {(Nx+Ny)/2-Nz} Xd[nm]，另外，d为垂直排列取向液晶层的厚度，Nx、Ny为垂直排列取向液晶层面内的主折射率，Nz为厚度方向的主折射率，Nz > Nx ^ Ny)。
4.按照权利要求1所述的液晶膜，其特征在于，含有具有氧杂环丁烷基的(甲基)丙烯酸化合物的液晶性组合物，含有光阳离子发生剂及/或热阳离子发生剂。
5.光学元件，其采用权利要求1 4中任何一项所述的液晶膜而得。
全文摘要
本发明提供液晶膜，所述液晶膜是包含液晶层的垂直排列取向保持能力以及环烯烃聚合物(COP)膜与液晶层的层间粘合力优良的液晶膜，含有具有氧杂环丁烷基的丙烯酸化合物的液晶性组合物，在垂直排列取向后，使氧杂环丁烷基进行聚合，在COP膜上将直接垂直排列取向固定。另外还提供一种采用该液晶膜所得到的光学元件。
文档编号G02B5/30GK102576108SQ20108004239
公开日2012年7月11日 申请日期2010年3月11日 优先权日2009年8月10日
发明者平井知生, 相园启文 申请人:吉坤日矿日石能源株式会社