固化膜形成用组合物、取向材料及相位差材料制造技术

本发明专利技术的课题在于提供一种固化膜形成用组合物，所述固化膜形成用组合物用于提供具有优异的垂直取向性和密合性、即使在树脂膜上也能以高灵敏度使聚合性液晶垂直取向的取向材料、和使用了这样的取向材料的相位差材料。其解决手段是：固化膜形成用组合物，其特征在于，含有(A)具有垂直取向性基团和能够热交联的官能团的聚合物、(B)交联剂、以及(C)密合促进剂和(D)具有热交联性基团的聚合物中的任意一者或两者；取向材料，其特征在于，是使用该组合物得到的；相位差材料，其特征在于，是使用该组合物得到的。

Composition for forming cured film, oriented material and phase difference material

The present invention provides a curable composition for film formation, the cured film forming composition for providing a vertical orientation and excellent adhesion, even in the resin film is with high sensitivity the polymerizable liquid crystal vertical orientation materials, and the use of phase difference such material orientation material. The solution is: the cured film forming composition is characterized by containing (A) with vertical orientation of functional groups and polymers can be thermally cross-linked, crosslinking agent (B), and (C) adhesion promoter and (D) with thermally crosslinkable polymers in any one or both orientation; material, which is characterized in that is the use of the composition; the phase difference of material, which is characterized in that is obtained using the same.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及适于使液晶分子垂直取向的垂直取向材料的固化膜形成用组合物。尤其是，本专利技术涉及为了改善液晶显示装置(liquidcrystaldisplay；LCD)、具体而言为了改善填充有具有正的介电各向异性的液晶(△ε＞0)的IPS液晶显示装置(In-planeSwitchingLCD；面内取向转换LCD)的视角特性而使用的、对制作+C板(正C板)有用的固化膜形成用组合物、取向材料及相位差材料。
技术介绍
IPS-LCD的特征在于，由于不发生液晶分子的垂直方向的倾斜，所以由视角引起的亮度变化/色彩变化少；但作为弱点可举出难以提高对比率和亮度、响应速度。例如如专利文献1中公开的那样，对于提案初期的IPS-LCD而言，未使用视角的补偿膜，对于这样的未使用视角的补偿膜的IPS-LCD而言，由于倾斜角下的暗状态中的相对大的漏光，因而存在呈现低对比率的值这样的缺点。专利文献2中公开了使用了+C板和+A板(正A板)的IPS-LCD补偿膜。该文献中，关于其中记载的液晶显示元件，示出了以下的构成。1)在由可施加与液晶层面平行的电场的电极供给的两基板之间夹持具有水平取向的液晶层。2)一片以上的+A板和+C板被两偏光板夹持。3)+A板的主光轴与液晶层的主光轴垂直。4)以满足下式的方式确定液晶层的相位差值RLC、+C板的相位差值R+C、+A板的相位差值R+A。RLC：R+C：R+A≈1：0.5：0.255)未示出偏光板的保护膜的厚度方向的相位差值相对于+A板与+C板的相位差值的关系(TAC、COP、PNB)。另外，公开了具有+A板和+C板的IPS-LCD，其目的在于提供通过使倾斜角下的暗状态的漏光最小化，从而具有正面及倾斜角下的高对比度特性、低色移(ColorShift)的IPS-LCD(专利文献3)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平2-256023号公报专利文献2：日本特开平11-133408号公报专利文献3：日本特开2009-122715号公报专利文献4：日本特开2001-281669号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题如以往提出的那样，+C板由于能补偿偏光板的视角大时的漏光，因而作为IPS-LCD的光学补偿膜非常有用。然而，通过以往通常已知的基于拉伸处理的方法，难以使其呈现垂直取向(正C板)性。另外，对于以往提出的使用聚酰亚胺的垂直取向膜而言，在制作膜时需要使用N-甲基-2-吡咯烷酮等聚酰亚胺的溶剂。因此，虽然对于玻璃基材不存在问题，但在基材为膜的情况下，存在在形成取向膜时对基材造成损坏的问题。而且，对于使用了聚酰亚胺的垂直取向膜而言，需要高温下的烧成，存在膜基材不能耐受高温这样的问题。此外，还提出了通过利用具有长链烷基的硅烷偶联剂等对基材进行直接处理，从而形成垂直取向膜的方法，但在基材表面不存在羟基的情况下，难以处理，存在基材受到限制这样的问题(专利文献4)。另外，在利用光取向技术制造3D显示器的图案化相位差材料时，以往，在玻璃基板上进行形成。然而，近年来，应对降低制造成本的要求，要求在TAC(三乙酸纤维素)膜、COP(环烯烃聚合物)膜等廉价的树脂膜上，利用所谓卷对卷的方式进行生产。然而，对于上述那样的由以往的材料形成的光取向膜而言，对树脂膜的密合性弱，难以在树脂膜上制造可靠性高的图案化相位差材料。因此，需要可形成密合性优异、即使在TAC膜等树脂膜上可靠性也高的相位差材料的、可应用于光取向技术的取向材料，和用于形成这样的取向材料的固化膜形成用组合物。本专利技术是基于以上的认识、研究结果而完成的，本专利技术所要解决的课题在于提供一种固化膜形成用组合物，所述固化膜形成用组合物用于提供取向材料，所述取向材料不仅具有优异的垂直取向性，而且具有光学补偿膜所要求的透明性、耐溶剂性，即使在树脂膜上也可在低温短时间的烧成条件下稳定地使聚合性液晶垂直取向。而且，本专利技术的另一目的在于提供一种取向材料和使用该取向材料形成的对+C板有用的相位差材料，所述取向材料由上述固化膜形成用组合物得到，不仅具有优异的垂直取向性，而且具有耐溶剂性，即使在树脂膜上也可在低温短时间的烧成条件下稳定地使聚合性液晶垂直取向。关于本专利技术的其他目的及优点，从以下的记载中可以明确。用于解决课题的手段本专利技术人等为了达成上述目的，反复进行了深入研究，结果发现，通过选择以侧链具有长链烷基的丙烯酸系共聚物作为基础的固化膜形成用材料，从而不论基材的种类如何，都能形成具有优异的垂直取向性的固化膜，从而完成了本专利技术。即，本专利技术中，作为第1观点，涉及一种固化膜形成用组合物，其特征在于，含有：(A)具有垂直取向性基团和能够热交联的官能团的聚合物，(B)交联剂，以及(C)密合促进剂和(D)具有热交联性基团的聚合物中的任意一者或两者，上述垂直取向性基团为下述式[1]表示的基团。(式[1]中，*表示连接位置，Y1表示单键或连接基团，Y2表示单键、碳原子数1～15的亚烷基或-CH2-CH(OH)-CH2-、或表示选自苯环、环己烷环或杂环中的2价的环状基团，上述环状基团上的任意的氢原子可被碳原子数1～3的烷基、碳原子数1～3的烷氧基、碳原子数1～3的含氟烷基、碳原子数1～3的含氟烷氧基或氟原子取代，Y3表示单键或碳原子数1～15的亚烷基，Y4表示单键、或者表示选自苯环、环己烷环或杂环中的2价的环状基团、或碳原子数为17～30且具有甾族化合物骨架的2价的有机基团，上述环状基团上的任意的氢原子可被碳原子数1～3的烷基、碳原子数1～3的烷氧基、碳原子数1～3的含氟烷基、碳原子数1～3的含氟烷氧基或氟原子取代，Y5表示选自苯环、环己烷环或杂环中的2价的环状基团，这些环状基团上的任意的氢原子可被碳原子数1～3的烷基、碳原子数1～3的烷氧基、碳原子数1～3的含氟烷基、碳原子数1～3的含氟烷氧基或氟原子取代，n表示0～4的整数，n为2以上时，Y5彼此可以相同也可以不同，Y6表示氢原子、碳原子数1～18的烷基、碳原子数1～18的含氟烷基、碳原子数1～18的烷氧基或碳原子数1～18的含氟烷氧基，作为Y2及Y3的亚烷基、以及作为环状基团上的取代基或Y6的烷基、含氟烷基、烷氧基及含氟烷氧基可以是直链状、支链状、或环状中的任一种或它们的组合，另外，作为Y2及Y3的亚烷基、以及作为Y6的烷基、含氟烷基、烷氧基及含氟烷氧基可被1～3个连接基团中断，只要连接基团彼此不相邻即可，此外，Y2、Y4或Y5表示2价的环状基团、或Y4表示具有甾族化合物骨架的2价的有机基团、或Y2表示-CH2-CH(OH)-CH2-、或Y2或Y3表示亚烷基、或者Y6表示烷基或含氟烷基时，该2价的环状基团、该具有甾族化合物骨架的2价的有机基团、该-CH2-CH(OH)-CH2-、该亚烷基、该烷基及该含氟烷基可介由连接基团同与它们相邻的基团连接，而且，上述连接基团表示选自-O-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-NH-CO-O-及-NH-CO-NH-中的基团，其中，Y2～Y6分别表示碳原子数1～15的亚烷基、苯环、环己烷环、杂环、具有甾族化合物骨架的2价的有机基团、-CH2-CH(OH)-CH2-、碳原子数1～18的烷基、碳原子数1～18的含氟烷基、碳原子数1～18的烷氧基及碳原子数1～18的含氟烷氧基的情况下，Y2～本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固化膜形成用组合物，其特征在于，含有：(A)具有垂直取向性基团和能够热交联的官能团的聚合物，(B)交联剂，以及(C)密合促进剂和(D)具有热交联性基团的聚合物中的任意一者或两者，所述垂直取向性基团为下述式[1]表示的基团，式[1]中，*表示连接位置，Y1表示单键或连接基团，Y2表示单键、碳原子数1～15的亚烷基或‑CH2‑CH(OH)‑CH2‑、或表示选自苯环、环己烷环或杂环中的2价的环状基团，所述环状基团上的任意的氢原子可被碳原子数1～3的烷基、碳原子数1～3的烷氧基、碳原子数1～3的含氟烷基、碳原子数1～3的含氟烷氧基或氟原子取代，Y3表示单键或碳原子数1～15的亚烷基，Y4表示单键、或者表示选自苯环、环己烷环或杂环中的2价的环状基团、或碳原子数为17～30且具有甾族化合物骨架的2价的有机基团，所述环状基团上的任意的氢原子可被碳原子数1～3的烷基、碳原子数1～3的烷氧基、碳原子数1～3的含氟烷基、碳原子数1～3的含氟烷氧基或氟原子取代，Y5表示选自苯环、环己烷环或杂环中的2价的环状基团，这些环状基团上的任意的氢原子可被碳原子数1～3的烷基、碳原子数1～3的烷氧基、碳原子数1～3的含氟烷基、碳原子数1～3的含氟烷氧基或氟原子取代，n表示0～4的整数，n为2以上时，Y5彼此可以相同也可以不同，Y6表示氢原子、碳原子数1～18的烷基、碳原子数1～18的含氟烷基、碳原子数1～18的烷氧基或碳原子数1～18的含氟烷氧基，作为Y2及Y3的亚烷基、以及作为环状基团上的取代基或Y6的烷基、含氟烷基、烷氧基及含氟烷氧基可以是直链状、支链状、或环状中的任一种或它们的组合，另外，作为Y2及Y3的亚烷基、以及作为Y6的烷基、含氟烷基、烷氧基及含氟烷氧基可被1～3个连接基团中断，只要连接基团彼此不相邻即可，此外，Y2、Y4或Y5表示2价的环状基团、或Y4表示具有甾族化合物骨架的2价的有机基团、或Y2表示‑CH2‑CH(OH)‑CH2‑、或Y2或Y3表示亚烷基、或者Y6表示烷基或含氟烷基时，该2价的环状基团、该具有甾族化合物骨架的2价的有机基团、该‑CH2‑CH(OH)‑CH2‑、该亚烷基、该烷基及该含氟烷基可介由连接基团同与它们相邻的基团连接，而且，所述连接基团表示选自‑O‑、‑CH2O‑、‑COO‑、‑OCO‑、‑NHCO‑、‑NH‑CO‑O‑及‑NH‑CO‑NH‑中的基团，其中，Y2～Y6分别表示碳原子数1～15的亚烷基、苯环、环己烷环、杂环、具有甾族化合物骨架的2价的有机基团、‑CH2‑CH(OH)‑CH2‑、碳原子数1～18的烷基、碳原子数1～18的含氟烷基、碳原子数1～18的烷氧基及碳原子数1～18的含氟烷氧基的情况下，Y2～Y6的碳原子数的合计为6～30。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.28 JP 2014-174284;2015.02.10 JP 2015-024751.一种固化膜形成用组合物，其特征在于，含有：(A)具有垂直取向性基团和能够热交联的官能团的聚合物，(B)交联剂，以及(C)密合促进剂和(D)具有热交联性基团的聚合物中的任意一者或两者，所述垂直取向性基团为下述式[1]表示的基团，式[1]中，*表示连接位置，Y1表示单键或连接基团，Y2表示单键、碳原子数1～15的亚烷基或-CH2-CH(OH)-CH2-、或表示选自苯环、环己烷环或杂环中的2价的环状基团，所述环状基团上的任意的氢原子可被碳原子数1～3的烷基、碳原子数1～3的烷氧基、碳原子数1～3的含氟烷基、碳原子数1～3的含氟烷氧基或氟原子取代，Y3表示单键或碳原子数1～15的亚烷基，Y4表示单键、或者表示选自苯环、环己烷环或杂环中的2价的环状基团、或碳原子数为17～30且具有甾族化合物骨架的2价的有机基团，所述环状基团上的任意的氢原子可被碳原子数1～3的烷基、碳原子数1～3的烷氧基、碳原子数1～3的含氟烷基、碳原子数1～3的含氟烷氧基或氟原子取代，Y5表示选自苯环、环己烷环或杂环中的2价的环状基团，这些环状基团上的任意的氢原子可被碳原子数1～3的烷基、碳原子数1～3的烷氧基、碳原子数1～3的含氟烷基、碳原子数1～3的含氟烷氧基或氟原子取代，n表示0～4的整数，n为2以上时，Y5彼此可以相同也可以不同，Y6表示氢原子、碳原子数1～18的烷基、碳原子数1～18的含氟烷基、碳原子数1～18的烷氧基或碳原子数1～18的含氟烷氧基，作为Y2及Y3的亚烷基、以及作为环状基团上的取代基或Y6的烷基、含氟烷基、烷氧基及含氟烷氧基可以是直链状、支链状、或环状中的任一种或它们的组合，另外，作为Y2及Y3的亚烷基、以及作为Y6的烷基、含氟烷基、烷氧基及含氟烷氧基可被1～3个连接基团中断，只要连接基团彼此不相邻即可，此外，Y2、Y4或Y5表示2价的环状基团、或Y4表示具有甾...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤润，畑中真，大村浩之，汤川升志郎，菅野裕太，
申请(专利权)人：日产化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP