光学各向异性膜的制作方法_4

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[0108] 在进行摩擦处理时,若进行掩蔽(7只_ >夕),则也可以在取向膜中形成取向方 向不同的多个区域(图案)。
[0109] 〈光取向膜〉 光取向膜通常通过将包含具有光反应性基团的聚合物或单体和溶剂的光取向膜形成 用组合物涂布于基材,并照射偏光(优选为偏光UV)来获得。光取向膜可以通过选择要照射 的偏光的偏光方向,从而任意地控制取向控制力的方向。
[0110] 光反应性基团是指通过进行光照射而产生取向能力的基团。具体而言,可列举出 与通过光照射而产生分子的取向诱发反应、异构化反应、光二聚反应、光交联反应或者光分 解反应等成为取向能力的起源的光反应相关的基团。作为光反应性基团,优选为具有不饱 和键的基团,尤其优选为具有双键的基团,特别优选为具有选自碳-碳双键(C=C键)、碳-氮 双键(C=N键)、氮-氮双键(N=N键)和碳-氧双键(C=O键)中的至少一个基团。
[0111] 作为具有C=C键的光反应性基团,可列举出乙烯基、多烯基、芪基、芪唑基 (stilbazole group)、杂苗基(stilbazolium group)、查耳酮基和肉桂酰基。作为具有C=N 键的光反应性基团,可列举出芳香族席夫碱基、具有芳香族腙等结构的基团。作为具有N=N 键的光反应性基团,可列举出偶氮苯基、偶氮萘基、芳香族杂环偶氮基、双偶氮基、甲臢基 (formazan group)、以及具有氧化偶氮苯结构的基团。作为具有C=O键的光反应性基团,可 列举出二苯甲酮基、香豆素基、蒽醌基和马来酰亚胺基。这些基团可以具有烷基、烷氧基、芳 基、芳氧基、氛基、烷氧基幾基、羟基、横酸基、卤代烷基等取代基。
[0112] 作为光反应性基团,与光二聚反应或光交联反应相关的基团从取向性优异的观点 来看是优选的。其中,优选为与光二聚反应相关的光反应性基团,从容易获得取向所需的偏 光照射量较少且热稳定性、经时稳定性优异的光取向膜这一点来看,优选为肉桂酰基和查 耳酮基。作为具有光反应性基团的聚合物,特别优选的是,具有该聚合物侧链的末端部成为 肉桂酸结构之类的肉桂酰基。
[0113] 通过将光取向膜形成用组合物涂布在基材上,能够在基材上形成光取向诱发层。 作为该组合物所含的溶剂,可列举出与上述取向性聚合物组合物所含的溶剂相同的溶剂, 可以根据具有光反应性基团的聚合物或单体的溶解性来选择。
[0114] 光取向膜形成用组合物中的具有光反应性基团的聚合物或单体的含量可以根据 聚合物或单体的种类、目标光取向膜的厚度来调节,优选设为至少0.2质量%,更优选为 0.3~10质量%的范围。在不显著损害光取向膜特性的范围内,光取向膜形成用组合物可 以包含聚乙烯醇、聚酰亚胺等高分子材料、光增敏剂。
[0115] 作为将光取向膜形成用组合物涂布于基材的方法,可列举出与将取向性聚合物组 合物涂布于基材的方法相同的方法。作为从所涂布的光取向膜形成用组合物中去除溶剂的 方法,可列举出与从取向性聚合物组合物中去除溶剂的方法相同的方法。
[0116] 为了照射偏光,可以是对从涂布在基材上的光取向膜形成用组合物中去除溶剂而 成的产物直接照射偏光的形式,也可以是从基材侧照射偏光并使偏光透射基材来照射的形 式。另外,该偏光优选实质上为平行光。要照射的偏光的波长可以是具有光反应性基团的 聚合物或单体中的光反应性基团能够吸收光能的波长区域。具体而言,特别优选为波长 250~400nm的范围的UV (紫外线)。作为照射该偏光的光源,可列举出氙气灯、高压汞灯、 超高压汞灯、金属卤化物灯、KrF、ArF等紫外光激光等。其中,高压汞灯、超高压汞灯和金属 卤化物灯由于波长313nm的紫外线的发光强度,故而优选。通过将源自前述光源的光通过 适当的偏光层进行照射,能够照射偏光UV。作为偏光层,可列举出偏光过滤器、格兰-汤普 森和格兰-泰勒等偏光棱镜、以及线栅类型的偏光层。
[0117] 关于偏光照射,若在进行偏光照射时进行掩蔽,则能够在取向膜上形成取向方向 不同的多个区域(图案)。
[0118] 〈凹槽取向膜〉 凹槽(groove)取向膜是在膜表面具有凹凸图案或多个凹槽(槽)的膜。在具有等间隔 地排列地多个直线状凹槽的膜上放置液晶分子时,液晶分子沿着该槽的方向取向。
[0119] 作为获得凹槽取向膜的方法,可列举出如下方法:隔着具有图案形状的缝隙的曝 光用掩膜对感光性聚酰亚胺膜表面进行曝光后,进行显影和润洗处理来形成凹凸图案的方 法;在表面具有槽的板状原盘上形成固化前的UV固化树脂层,将树脂层转移至基材后进行 固化的方法;以及,在形成于基材上的固化前的UV固化树脂的膜上按压具有多个槽的辊状 原盘来形成凹凸,其后进行固化的方法等。具体而言,可列举出日本特开平6-34976号公报 和日本特开2011-242743号公报记载的方法等。
[0120] 在上述方法之中,优选的是,在形成于基材上的固化前的UV固化树脂的膜上按压 具有多个槽的辊状原盘来形成凹凸,其后进行固化的方法。作为辊状原盘,从耐久性的观点 出发,优选为不锈(SUS)钢。
[0121] 作为UV固化树脂,可列举出单官能丙烯酸酯、多官能丙烯酸酯或它们的混合物。
[0122] 单官能丙烯酸酯是指具有一个选自丙烯酰氧基(CH2=CH-COO-)和甲基丙烯酰氧基 (CH 2=C (CH3)-COO-)中的基团(以下,有时也记作(甲基)丙烯酰氧基。)的化合物。另外,(甲 基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。
[0123] 作为具有1个(甲基)丙烯酰氧基的单官能丙烯酸醋,可列举出碳原子数4~16的 (甲基)丙烯酸烷基醋、碳原子数2~14的(甲基)丙烯酸β羧基烷基醋、碳原子数2~14 的(甲基)丙烯酸烷基化苯酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇(甲基)丙 烯酸酯和(甲基)丙烯酸异冰片酯等。
[0124] 多官能丙烯酸酯是指具有2个以上(甲基)丙烯酰氧基的化合物,优选为具有2~ 6个(甲基)丙烯酰氧基的化合物。
[0125] 作为具有2个(甲基)丙烯酰氧基的多官能丙烯酸酯,可列举出1,3- 丁二醇二(甲 基)丙烯酸酯;1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯;乙二醇二(甲基)丙烯酸酯;二乙二醇二(甲 基)丙烯酸酯;新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯;三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯;四乙二醇二(甲 基)丙烯酸酯;聚乙二醇二丙烯酸酯;双酚A的双(丙烯酰氧基乙基)醚;乙氧基化双酚A二 (甲基)丙烯酸酯;丙氧基化新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯;乙氧基化新戊二醇二(甲基)丙烯 酸酯以及3-甲基戊二醇二(甲基)丙烯酸酯等。
[0126] 作为具有3~6个(甲基)丙烯酰氧基的多官能丙烯酸酯,可列举出: 三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯;季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯;三(2-羟基乙基)异氰 脲酸酯三(甲基)丙烯酸酯;乙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯;丙氧基化三羟甲基 丙烷三(甲基)丙烯酸酯;季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯;二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯;二 季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯;三季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯;三季戊四醇五(甲基)丙烯酸 酯;三季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯;三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯;三季戊四醇八(甲基)丙 條fe醋; 季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯与酸酐的反应物;二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯与酸酐的 反应物; 三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯与酸酐的反应物; 己内酯改性三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯;己内酯改性季戊四醇三(甲基)丙烯酸 酯;己内酯改性三(2-羟基乙基)异氰脲酸酯三(甲基)丙烯酸酯;己内酯改性季戊四醇四 (甲基)丙烯酸酯;己内酯改性二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯;己内酯改性二季戊四醇六(甲 基)丙烯酸酯;己内酯改性三季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯;己内酯改性三季戊四醇五(甲基) 丙烯酸酯;己内酯改性三季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯;己内酯改性三季戊四醇七(甲基)丙 烯酸酯;己内酯改性三季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯;己内酯改性季戊四醇三(甲基)丙烯酸 酯与酸酐的反应物;己内酯改性二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯与酸酐的反应物、以及己内 酯改性三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯与酸酐的反应物等。
[0127] 己内酯改性是指在(甲基)丙烯酸酯化合物的源自醇的部位与(甲基)丙烯酰氧基 之间导入了己内酯的开环体或开环聚合物。
[0128] 多官能丙烯酸酯可以从市场上获取。作为市售品,可列举出A-DOD-N、A-HD-N、 A-NOD-N、APG-100、APG-200、APG-400、A-GLY-9E、A-GLY-20E、A-TMM-3、A-TMPT、AD-TMP、 ATM-35E、A-TMMT、A-9550、A-DPH、HD-N、N0D-N、NPG、TMPT[新中村化学株式会社];"AR0NIX M-220"、"AR0NIX M
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