聚合性液晶组合物、以及使用其的光学膜制造技术

提供能提高色纯度且生产率优异的聚合性液晶组合物。进一步，提供通过将该聚合性液晶组合物聚合而得到的透过性良好且色纯度提高了的光学膜，将该光学膜与其他光学元件层叠而成的层叠膜，以及使用了前述光学膜、层叠膜的图像显示装置。本发明专利技术提供一种聚合性液晶组合物，其含有1种或2种以上由通式(I‑1)表示的聚合性液晶化合物、以及1种或2种以上由通式(II‑1)表示的聚合性液晶化合物；还提供通过使该聚合性液晶组合物聚合而得到的光学膜，将该光学膜与其他光学元件层叠而成的层叠膜，以及使用了前述光学膜、层叠膜的图像显示装置。

Polymeric liquid crystal compositions and optical films using them

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚合性液晶组合物、以及使用其的光学膜
本申请专利技术涉及在液晶设备、显示器、光学部件、着色剂、安全用标识、激光发光用构件或液晶显示器等的光学补偿中所使用的光学各向异性体，反射型偏光元件，作为构成构件有用的聚合性液晶组合物，以及包含该组合物的光学膜，使用了该光学膜的图像显示装置。
技术介绍
聚合性液晶组合物作为光学各向异性体的构成构件是有用的，光学各向异性体例如作为偏光膜、相位差膜等光学膜而应用于各种液晶显示器中。偏光膜、相位差膜通过如下方法来获得：将聚合性液晶组合物涂布于基材，使溶剂干燥后，在利用取向膜等使聚合性液晶组合物取向的状态下，加热或者照射活性能量射线而将聚合性液晶组合物固化。另外，已知如果使用在聚合性液晶组合物中添加了手性化合物的聚合性胆甾液晶组合物，则可得到圆偏光分离元件，并且正在研究在辉度提高膜等中的应用。通常，使用聚合性胆甾液晶组合物制成的圆偏光分离元件中，选择反射波长(λ)与螺距(p)的关系表示为λ＝p·N(N为聚合性胆甾液晶组合物的平均折射率)的关系，表示选择反射的波长的宽度(Δλ)表示为聚合性液晶组合物的双折射各向异性(Δn)与p之积。目前为止，为了提高液晶显示元件中使用的光源的色纯度，提出使用了具有窄选择反射反射带域的聚合性胆甾液晶组合物的光学膜(专利文献1、2)。但是，如果尝试进行实际研究，则现状是无法获得期望的Δλ，不能将色纯度提高到期待的程度。另外，透过性、生产率也有改良的余地，成为了课题。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2004-262884号公报专利文献2：日本特开2008-129483号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术要解决的课题在于提供一种能够提高色纯度且生产率优异的聚合性液晶组合物。进一步，提供通过将该聚合性液晶组合物聚合而得到的透过性良好且色纯度提高了的光学膜，将该光学膜与其他光学元件层叠而得到的层叠膜，以及使用了前述光学膜、层叠膜的图像显示装置。用于解决课题的手段本专利技术人等为了解决上述课题而进行了深入研究，结果开发了含有多种具有特定结构的聚合性液晶化合物的聚合性液晶组合物。也就是说，本专利技术提供一种聚合性液晶组合物，其含有1种或2种以上由通式(I-1)表示的聚合性液晶化合物、以及1种或2种以上由通式(II-1)表示的聚合性液晶化合物；还提供通过使该聚合性液晶组合物聚合而得到的光学膜，将该光学膜与其他光学元件层叠而得到的层叠膜，以及使用了前述光学膜、层叠膜的图像显示装置。专利技术的效果本专利技术的聚合性液晶组合物的特征在于，并用了通式(I-1)表示的具有2个聚合性官能团的聚合性液晶化合物、以及通式(II-1)表示的具有1个不带有间隔基而直接连接于环状基的聚合性官能团的聚合性液晶化合物。将该聚合性液晶组合物聚合时，各通式所表示的聚合性液晶化合物中存在的介晶骨架部分中有一部分取向性不一致，可得到取向秩序低的聚合物，因此能够将双折射各向异性(Δn)抑制得较低。结果，能够获得透过性良好并且色纯度提高了的光学各向异性体，因而在光学膜等光学材料的用途中有用。具体实施方式以下说明根据本专利技术的聚合性液晶组合物的最佳方式，本专利技术中，聚合性液晶组合物的“液晶”的意思是将聚合性液晶组合物涂布于基质后，在去除了有机溶剂的状态下呈现液晶性。另外，本专利技术中，聚合性液晶化合物的“液晶”的意思是，仅凭所使用的聚合性液晶化合物这1种化合物而呈现液晶性，或者在与其他液晶化合物混合而制成混合物时呈现液晶性。需说明的是，聚合性液晶组合物通过利用紫外线等光照射、加热或它们的并用来进行聚合处理，从而能够进行聚合物化(膜化)。关于本专利技术的聚合性液晶组合物，通过并用通式(I-1)表示的具有2个聚合性官能团的聚合性液晶化合物、以及通式(II-1)表示的具有1个不带有间隔基而直接连接于环状基的聚合性官能团的聚合性液晶化合物，从而，通常双折射各向异性(Δn)成为聚合性液晶组合物中的各聚合性液晶化合物所具有的各个Δn与成分比之积的和，与此相对，聚合时尤其是通式(II-2)表示的具有1个不带有间隔基而直接连接于环状基的聚合性官能团的聚合性液晶化合物中的介晶骨架部分从原本的取向轴偏离，在该状态下进行聚合，由此取向秩序特异性降低。其结果，能够降低Δn，能够减小在聚合性液晶组合物中添加了手性化合物时的选择反射波长带域(Δλ)/选择反射中心波长(λ)的值。(2官能聚合性液晶化合物)(通式(I-1)表示的2官能聚合性液晶化合物)特征在于，本专利技术的聚合性液晶组合物中含有在分子内具有2个聚合性官能团的聚合性液晶化合物(2官能聚合性液晶化合物)，其中的1种或2种以上选自下述通式(I-1)表示的聚合性液晶化合物作为必需成分。[化1](式中，P111和P112各自独立地表示聚合性官能团，Sp111和Sp112各自独立地表示碳原子数1～18的亚烷基或单键，该亚烷基中的1个-CH2-或不邻接的2个以上-CH2-各自独立地可以被-COO-、-OCO-或-OCO-O-取代，该亚烷基所具有的1个或2个以上氢原子可被卤原子或CN基取代，X111和X112各自独立地表示-O-、-S-、-OCH2-、-CH2O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH＝CH-COO-、-CH＝CH-OCO-、-COO-CH＝CH-、-OCO-CH＝CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CH＝CH-、-N＝N-、-CH＝N-N＝CH-、-CF＝CF-、-C≡C-或单键(其中P111-Sp111、P112-Sp112、Sp111-X111和Sp112-X112中不包含氧原子彼此的直接连接。)，q111和q112各自独立地表示0或1，A11和A12各自独立地表示1,4-亚苯基、1,4-亚环己基、双环[2.2.2]辛烷-1,4-二基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、萘-2,6-二基、萘-1,4-二基、四氢萘-2,6-二基、十氢萘-2,6-二基或1,3-二烷-2,5-二基，这些基团可以未被取代或被1个以上的取代基L取代，L表示氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、五氟硫烷基、硝基、氰基、异氰基、氨基、羟基、巯基、甲基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二异丙基氨基、三甲基甲硅烷基、二甲基甲硅烷基、硫代异氰基、可被取代的苯基、可被取代的苯基烷基、可被取代的环己基烷基、或1个-CH2-或不邻接的2个以上-CH2-各自独立地可被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NR0-、-NR0-CO-、-CH＝CH-COO-、-CH＝CH-OCO-、-COO-CH＝CH-、-OCO-CH＝CH-、-CH＝CH-、-N＝N-、-CR0＝N-、-N＝CR0-、-CH＝N-N＝CH-、-CF＝CF-或-C≡C-(式中，R0表示氢原子或碳原子数1至8的烷基。)取代的碳原子数1至20的直链状或分支状烷基，该烷基中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚合性液晶组合物，其含有1种或2种以上由下述通式(I‑1)表示的聚合性液晶化合物、以及1种或2种以上由下述通式(II‑1)表示的聚合性液晶化合物，[化1]

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.09 JP 2016-1765681.一种聚合性液晶组合物，其含有1种或2种以上由下述通式(I-1)表示的聚合性液晶化合物、以及1种或2种以上由下述通式(II-1)表示的聚合性液晶化合物，[化1]式中，P111和P112各自独立地表示聚合性官能团，Sp111和Sp112各自独立地表示碳原子数1～18的亚烷基或单键，该亚烷基中的1个-CH2-或不邻接的2个以上-CH2-各自独立地可以被-COO-、-OCO-或-OCO-O-取代，该亚烷基所具有的1个或2个以上氢原子可被卤原子或CN基取代，X111和X112各自独立地表示-O-、-S-、-OCH2-、-CH2O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH＝CH-COO-、-CH＝CH-OCO-、-COO-CH＝CH-、-OCO-CH＝CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CH＝CH-、-N＝N-、-CH＝N-N＝CH-、-CF＝CF-、-C≡C-或单键，其中P111-Sp111、P112-Sp112、Sp111-X111和Sp112-X112中不包含氧原子彼此的直接连接，q111和q112各自独立地表示0或1，A11和A12各自独立地表示1,4-亚苯基、1,4-亚环己基、双环[2.2.2]辛烷-1,4-二基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、萘-2,6-二基、萘-1,4-二基、四氢萘-2,6-二基、十氢萘-2,6-二基或1,3-二烷-2,5-二基，这些基团可以未被取代或可被1个以上的取代基L取代，L表示氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、五氟硫烷基、硝基、氰基、异氰基、氨基、羟基、巯基、甲基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二异丙基氨基、三甲基甲硅烷基、二甲基甲硅烷基、硫代异氰基、可被取代的苯基、可被取代的苯基烷基、可被取代的环己基烷基、或1个-CH2-或不邻接的2个以上-CH2-各自独立地可被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NR0-、-NR0-CO-、-CH＝CH-COO-、-CH＝CH-OCO-、-COO-CH＝CH-、-OCO-CH＝CH-、-CH＝CH-、-N＝N-、-CR0＝N-、-N＝CR0-、-CH＝N-N＝CH-、-CF＝CF-或-C≡C-取代的碳原子数1至20的直链状或分支状烷基，式中，R0表示氢原子或碳原子数1至8的烷基，该直链状或分支状烷基中的任意氢原子可被氟原子取代，化合物内L存在多个时它们可以相同也可以不同，A11存在多个时它们可以相同也可以不同，A12存在多个时它们可以相同也可以不同，Z11和Z12各自独立地表示-O-、-S-、-OCH2-、-CH2O-、-CH2CH2-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-OCO-NH-、-NH-COO-、-NH-CO-NH-、-NH-O-、-O-NH-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH＝CH-COO-、-CH＝CH-OCO-、-COO-CH＝CH-、-OCO-CH＝CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CH＝CH-、-N＝N-、-CH＝N-、-N＝CH-、-CH＝N-N＝CH-、-CF＝CF-、-C≡C-或单键，Z11存在多个时它们可以相同也可以不同，Z12存在多个时它们可以相同也可以不同，m111和m112各自独立地表示0～2...

【专利技术属性】
技术研发人员：桑名康弘，中田秀俊，延藤浩一，
申请(专利权)人：DIC株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP