JP2018200459A - Member for real image display and display system - Google Patents
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Abstract
【課題】表示画像が明るく、視認性に優れる実像表示用部材、および表示システムを提供する。【解決手段】極角60°における選択反射の中心波長が可視光域に存在する光反射層を1層以上有し、光反射層の、少なくとも1層がコレステリック液晶層から形成され、全てのコレステリック液晶層の螺旋センスが同一であり、式(1)を満たす実像表示用部材。R[−60,40](550)/R[−60,30](550)≧1.5式(1)。式中,R[−60,40](550)は,実像表示用部材への極角−60°の入射光に対する方位角と180°ずれた方位角における極角40°の受光角度で測定される,波長550nmにおける反射率を表し,R[−60,30](550)の30は入射光の方位角と180°ずれた方位角における極角30°の受光角度を表す。【選択図】なしPROBLEM TO BE SOLVED: To provide a member for displaying a real image having a bright display image and excellent visibility, and a display system. SOLUTION: The center wavelength of selective reflection at a polar angle of 60 ° has one or more light reflection layers existing in the visible light region, and at least one of the light reflection layers is formed from a cholesteric liquid crystal layer, and all cholesterics. A member for displaying a real image that has the same spiral sense of the liquid crystal layer and satisfies the equation (1). R [-60,40] (550) / R [-60,30] (550) ≧ 1.5 equation (1). In the formula, R [-60, 40] (550) is measured by the azimuth angle with respect to the incident light at the polar angle -60 ° to the real image display member and the light receiving angle of the polar angle 40 ° at the azimuth angle deviated by 180 °. Represents the reflectance at a wavelength of 550 nm, and 30 of R [-60,30] (550) represents the light receiving angle of a polar angle of 30 ° at an azimuth angle 180 ° deviated from the azimuth angle of the incident light. [Selection diagram] None
Description
本発明は、実像表示用部材に関する。より詳しくは、本発明は、ヘッドアップディスプレイシステムや透明スクリーン用部材として使用できる実像表示用部材に関する。本発明はまた、上記実像表示用部材を利用した表示システムに関する。 The present invention relates to a real image display member. More specifically, the present invention relates to a real image display member that can be used as a head-up display system or a transparent screen member. The present invention also relates to a display system using the real image display member.
投映像表示システムにおいてはプロジェクターにより投映される映像が投映像表示用部材により表示される。例えば、投映像表示システムの1つであるヘッドアップディスプレイシステムにおいては投映される映像と前方の風景とを同時に表示させることのできるコンバイナの機能を有する投映像表示用部材が用いられる。特許文献1においては、位相差層および複数のコレステリック液晶層を含むハーフミラーフィルムをポリビニルブチラール膜などの樹脂膜2枚に挟んで中間層を形成することが開示されている。特許文献1においては、剥離性支持体上で液晶化合物を含む液晶組成物の塗布および硬化を繰り返すことにより上記の位相差層およびコレステリック液晶層が形成されている。 In the projected image display system, the image projected by the projector is displayed by the projected image display member. For example, in a head-up display system which is one of the projected image display systems, a projected image display member having a combiner function capable of simultaneously displaying a projected image and a front landscape is used. Patent Document 1 discloses that an intermediate layer is formed by sandwiching a half mirror film including a retardation layer and a plurality of cholesteric liquid crystal layers between two resin films such as a polyvinyl butyral film. In Patent Document 1, the above retardation layer and cholesteric liquid crystal layer are formed by repeatedly applying and curing a liquid crystal composition containing a liquid crystal compound on a peelable support.
特許文献1で開示されているように、従来のヘッドアップディスプレイシステムに用いられる投映像表示用部材は、虚像表示を用いたものである。例えば、画像表示手段から出射した光は、フロントガラスに配置された投映像表示用部材で反射した後、観察者に到達する。観察者は、フロントガラスに投影された画像を見ているが、画像をフロントガラスよりも前方かつ遠方にあるように見せることが可能なため、カーナビゲーションシステム等への適用が検討されている。一方、時計や速度メーター等をフロントガラスに表示することが検討されているが、このような映像ソースの場合、フロントガラスより前方かつ遠方でなく、実像表示を用いてフロントガラスの位置に表示させることが求められている。 As disclosed in Patent Document 1, a projection image display member used in a conventional head-up display system uses virtual image display. For example, the light emitted from the image display means is reflected by a projection image display member arranged on the windshield and then reaches the observer. The observer sees the image projected on the windshield, but since the image can appear to be in front of and far from the windshield, application to a car navigation system or the like is being studied. On the other hand, it is considered to display a clock, a speed meter, etc. on the windshield, but in the case of such a video source, it is displayed at the position of the windshield using the real image display, not in front and far from the windshield. It is demanded.
実像表示が可能な実像表示用部材として、例えば、特許文献2には、無機粒子を含む樹脂層を有する実像表示用部材が記載されており、表示用部材の前面側からの光は反射し、裏面側からの光は透過することで、投影した画像と背面側の光景を同時に視認可能とすることが記載されている。 As a real image display member capable of real image display, for example, Patent Document 2 describes a real image display member having a resin layer containing inorganic particles, and reflects light from the front side of the display member, It is described that light from the back side is transmitted so that the projected image and the back side scene can be viewed simultaneously.
このような無機粒子の散乱を利用した実像表示用部材では、全方位に光を散乱させるため、表示画像を高角で視認することが可能であるが、表示した実像が暗く、特に、フロントガラス等の外光が存在する車載環境で使用する場合には適用できないという問題があった。また、明るい表示を得るために散乱性を高くすると、実像表示用部材自体の透過率が低下し、自動車用のフロントガラスに対する垂直方向の可視光透過率が70%以上という法的制限を満たすことができなかった。 In such a member for displaying a real image using the scattering of inorganic particles, since the light is scattered in all directions, the displayed image can be viewed at a high angle. However, the displayed real image is dark, in particular, a windshield or the like. There is a problem that it cannot be applied when used in an in-vehicle environment where there is external light. Further, if the scattering property is increased in order to obtain a bright display, the transmittance of the real image display member itself decreases, and the visible light transmittance in the vertical direction with respect to the windshield for automobiles satisfies the legal restriction of 70% or more. I could not.
そこで本発明は、上記実情に鑑みて、表示画像が明るく、視認性に優れる実像表示用部材、および表示システムを提供することを課題とする。 In view of the above circumstances, it is an object of the present invention to provide a real image display member and a display system that have a bright display image and excellent visibility.
本発明者らは、上記課題解決のため、コレステリック液晶層を反射層に使用することに着眼した。さらに本発明者らが鋭意検討した結果、コレステリック液晶の配向状態を緩やかに波打たせることで、車載環境のような限られた角度で明るい実像表示を得ることが可能となることを見出し、上記課題を解決できることを見出した。 In order to solve the above problems, the present inventors have focused on using a cholesteric liquid crystal layer as a reflective layer. Furthermore, as a result of intensive studies by the present inventors, it has been found that it is possible to obtain a bright real image display at a limited angle such as an in-vehicle environment by gently undulating the orientation state of the cholesteric liquid crystal. I found that the problem could be solved.
すなわち、以下の構成により上記課題を達成することができることを見出した。 That is, it has been found that the above-described problem can be achieved by the following configuration.
[1] 極角60°における選択反射の中心波長が可視光域に存在する光反射層を1層以上有し、光反射層の、少なくとも1層がコレステリック液晶層から形成され、全てのコレステリック液晶層の螺旋センスが同一であり、下記式(1)を満たす実像表示用部材。
R[−60,40](550)/R[−60,30](550)≧1.5 式(1)
ここで、R[−60,40](550)は、実像表示用部材への極角−60°の入射光に対して、その入射光の方位角と180°ずれた方位角における極角40°の受光角度で測定される、波長550nmにおける反射率を表し、R[−60,30](550)は、実像表示用部材への極角−60°の入射光に対して、その入射光の方位角と180°ずれた方位角における極角30°の受光角度で測定される、波長550nmにおける反射率を表す。
[2] λ/2位相差層またはλ/4位相差層からなる位相差層Aを有する[1]に記載の実像表示用部材。
[3] コレステリック液晶層が、断面において走査型電子顕微鏡にて観測される明部と暗部との縞模様を有し、縞模様が波打構造を有しており、波打構造のピーク間距離の平均値が0.5μm〜50μmである[1]または[2]に記載の実像表示用部材。
ここで波打構造とは、縞模様の明部または暗部の連続線においてコレステリック液晶層の平面に対する傾斜角度の絶対値が5°以上である領域Mが少なくとも一つ存在し、領域Mを挟み、最も近い位置にある、2点の傾斜角度0°の山または谷が特定されるものを表す。
また、波打構造のピーク間距離とは、領域Mを挟み、最も近い位置にある、2点の傾斜角度0°の山または谷についてコレステリック液晶層の平面方向の距離を計測し、コレステリック液晶層の断面長軸方向の長さ100μm、全膜厚において算術平均した値を表す。
[4] 波長620〜680nmにおける積分反射率の最大反射率が15〜28%である[1]〜[3]のいずれかに記載の実像表示用部材。
[5] 光反射層の位相差層Aのある面と反対面に、さらに位相差層Bを有する[2]に記載の実像表示用部材。
[6] 位相差層Aの遅相軸と位相差Bの遅相軸とのなす狭角が、40°〜85°である[5]に記載の実像表示用部材。
[7] 第一のガラス板、第二のガラス板、および第一のガラス板と第二のガラス板との間の中間層を含み、中間層の少なくとも一部に[1]〜[6]のいずれかに記載の実像表示用部材を含む実像表示用部材。
[8] ウインドシールドガラスである[7]に記載の実像表示用部材。
[9] 中間層が樹脂膜である[7]または[8]に記載の実像表示用部材。
[10] 樹脂膜がポリビニルブチラールを含む[9]に記載の実像表示用部材。
[11] 車載用の表示システムとして使用される[1]〜[10]のいずれかに記載の実像表示用部材。
[12] [1]〜[11]のいずれかに記載の実像表示用部材と、プロジェクターとを有し、プロジェクターの入射光が入射面に平行な方向に振動するp偏光である投映像表示システム。
[13] 入射光が上記投映像表示用部材の法線に対し40°〜70°の角度で入射する、[12]に記載の投映像表示システム。
[14] 入射光が、投映像表示用部材の使用時の下方向から入射する[12]または[13]に記載の投映像表示システム。
[1] One or more light reflecting layers having a central wavelength of selective reflection at a polar angle of 60 ° in the visible light region, and at least one of the light reflecting layers is formed of a cholesteric liquid crystal layer. A member for displaying a real image, in which the spiral sense of the layers is the same and satisfies the following formula (1).
R [−60, 40] (550) / R [−60, 30] (550) ≧ 1.5 Formula (1)
Here, R [−60, 40] (550) is polar angle 40 at an azimuth angle that is 180 ° shifted from the azimuth angle of the incident light with respect to incident light having a polar angle of −60 ° to the real image display member. R [−60, 30] (550) represents the reflectance at a wavelength of 550 nm measured at a light receiving angle of °, and R [−60, 30] (550) represents the incident light with respect to the incident light having a polar angle of −60 ° to the real image display member. The reflectance at a wavelength of 550 nm, which is measured at a light receiving angle of 30 ° polar angle at an azimuth angle that is 180 ° shifted from the azimuth angle of γ is shown.
[2] The real image display member according to [1], including a retardation layer A composed of a λ / 2 retardation layer or a λ / 4 retardation layer.
[3] The cholesteric liquid crystal layer has a stripe pattern of a bright part and a dark part observed by a scanning electron microscope in a cross section, and the stripe pattern has a wavy structure, and a peak-to-peak distance of the wavy structure The real image display member according to [1] or [2], wherein an average value of is from 0.5 μm to 50 μm.
Here, the wavy structure means that there is at least one region M in which the absolute value of the inclination angle with respect to the plane of the cholesteric liquid crystal layer is 5 ° or more in a continuous line of a bright part or a dark part in a striped pattern, and sandwiches the region M. This indicates that two peaks or valleys with an inclination angle of 0 ° at the closest positions are specified.
Further, the peak-to-peak distance of the wavy structure is the distance between the cholesteric liquid crystal layers in the plane direction of the two peaks or valleys having an inclination angle of 0 ° that are closest to each other with the region M interposed therebetween. Represents a value obtained by arithmetic averaging of 100 μm in the long axis direction of the cross section and the total film thickness.
[4] The real image display member according to any one of [1] to [3], wherein the maximum reflectance of the integrated reflectance at a wavelength of 620 to 680 nm is 15 to 28%.
[5] The real image display member according to [2], further including a retardation layer B on a surface opposite to the surface having the retardation layer A of the light reflection layer.
[6] The real image display member according to [5], wherein a narrow angle formed by the slow axis of the retardation layer A and the slow axis of the phase difference B is 40 ° to 85 °.
[7] A first glass plate, a second glass plate, and an intermediate layer between the first glass plate and the second glass plate, and [1] to [6] in at least a part of the intermediate layer A real image display member comprising the real image display member according to any one of the above.
[8] The real image display member according to [7], which is windshield glass.
[9] The real image display member according to [7] or [8], wherein the intermediate layer is a resin film.
[10] The real image display member according to [9], wherein the resin film contains polyvinyl butyral.
[11] The real image display member according to any one of [1] to [10], which is used as an in-vehicle display system.
[12] A projected image display system that includes a real image display member according to any one of [1] to [11] and a projector, and is p-polarized light in which incident light of the projector vibrates in a direction parallel to the incident surface. .
[13] The projection image display system according to [12], in which incident light is incident at an angle of 40 ° to 70 ° with respect to the normal line of the projection image display member.
[14] The projection image display system according to [12] or [13], in which incident light is incident from below when the projection image display member is used.
本発明によれば、表示画像が明るく、視認性に優れる実像表示用部材、および表示システムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a real image display member and a display system that have a bright display image and excellent visibility.
以下、本発明について詳細に説明する。
以下、本発明の光学フィルムについて詳細に説明する。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
本明細書において、例えば、「45°」、「平行」、「垂直」あるいは「直交」等の角度は、特に記載がなければ、厳密な角度との差異が5度未満の範囲内であることを意味する。厳密な角度との差異は、4度未満であることが好ましく、3度未満であることがより好ましい。
本明細書において、「(メタ)アクリレート」は、「アクリレートおよびメタクリレートのいずれか一方または双方」の意味で使用される。
本明細書において、「同一」は、技術分野で一般的に許容される誤差範囲を含むものとする。また、本明細書において、「全部」、「いずれも」または「全面」などというとき、100%である場合のほか、技術分野で一般的に許容される誤差範囲を含み、例えば99%以上、95%以上、または90%以上である場合を含むものとする。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
Hereinafter, the optical film of the present invention will be described in detail. In the present specification, a numerical range represented by using “to” means a range including numerical values described before and after “to” as a lower limit value and an upper limit value.
In the present specification, for example, an angle such as “45 °”, “parallel”, “vertical”, or “orthogonal”, unless otherwise specified, has a difference from an exact angle within a range of less than 5 degrees. Means. The difference from the exact angle is preferably less than 4 degrees, and more preferably less than 3 degrees.
In this specification, “(meth) acrylate” is used to mean “one or both of acrylate and methacrylate”.
In this specification, “same” includes an error range generally allowed in the technical field. In addition, in the present specification, when “all”, “any” or “entire surface” is used, it includes an error range generally allowed in the technical field in addition to the case of 100%, for example, 99% or more, The case of 95% or more, or 90% or more is included.
本明細書において、円偏光につき「センス」というときは、右円偏光であるか、または左円偏光であるかを意味する。円偏光のセンスは、光が手前に向かって進んでくるように眺めた場合に電場ベクトルの先端が時間の増加に従って時計回りに回る場合が右円偏光であり、反時計回りに回る場合が左円偏光であるとして定義される。 In this specification, “sense” for circularly polarized light means right circularly polarized light or left circularly polarized light. The sense of circularly polarized light is right-handed circularly polarized light when the electric field vector tip turns clockwise as time increases when viewed as the light travels toward you, and left when it turns counterclockwise. Defined as being circularly polarized.
本明細書においては、コレステリック液晶の螺旋の捩れ方向について「センス」との用語を用いることもある。コレステリック液晶の螺旋の捩れ方向(センス)が右の場合は右円偏光を反射し、左円偏光を透過し、センスが左の場合は左円偏光を反射し、右円偏光を透過する。 In this specification, the term “sense” may be used for the twist direction of the spiral of the cholesteric liquid crystal. When the twist direction (sense) of the spiral of the cholesteric liquid crystal is right, it reflects right circularly polarized light and transmits left circularly polarized light. When the sense is left, it reflects left circularly polarized light and transmits right circularly polarized light.
可視光は電磁波のうち、ヒトの目で見える波長の光であり、380nm〜780nmの波長域の光を示す。非可視光は、380nm未満の波長域または780nmを超える波長域の光である。
またこれに限定されるものではないが、可視光のうち、420nm〜490nmの波長域の光は、青色光であり、495nm〜570nmの波長域の光は、緑色光であり、620nm〜750nmの波長域の光は、赤色光である。赤外光のうち、近赤外光は780nm〜2500nmの波長域の電磁波である。紫外光は波長10〜380nmの範囲の光である。
本明細書において、光透過率の算出に関連して必要である光強度の測定は、例えば通常の可視スペクトルメータを用いて、リファレンスを空気として、測定したものであればよい。
本明細書において、単に「反射光」または「透過光」というときは、散乱光および回折光を含む意味で用いられる。
Visible light is light having a wavelength visible to the human eye among electromagnetic waves, and indicates light having a wavelength range of 380 nm to 780 nm. Invisible light is light having a wavelength range of less than 380 nm or a wavelength range of more than 780 nm.
Although not limited to this, among visible light, light in the wavelength range of 420 nm to 490 nm is blue light, light in the wavelength range of 495 nm to 570 nm is green light, and 620 nm to 750 nm. The light in the wavelength band is red light. Among infrared light, near infrared light is an electromagnetic wave having a wavelength range of 780 nm to 2500 nm. Ultraviolet light is light having a wavelength in the range of 10 to 380 nm.
In this specification, the measurement of the light intensity required in connection with the calculation of the light transmittance may be performed by using, for example, a normal visible spectrum meter and measuring the reference as air.
In the present specification, the term “reflected light” or “transmitted light” is used to mean scattered light and diffracted light.
本発明において、積分反射率とは、対象となる物(部材)の視認側表面から光が入射するように、分光光度計(日本分光(株)製、V−550)に大型積分球装置(日本分光(株)製、ILV−471)を取り付けたものを用いて、光トラップを用いず、正反射光を含むように測定した値である。
また、選択反射波長については、上記方法により、反射領域の反射スペクトルを測定すると、波長を横軸にした山型(上に凸型)である特性反射率の波形が得られる。このとき特性反射率の最大値と最小値の平均反射率(算術平均)を求め、波形と平均反射率の2交点の2つの波長のうち、短波側の波長の値をλA(nm)、長波側の波長の値をλB(nm)とし、下記式により算出した値である。
特性反射のピーク波長=(λA+λB)/2
また、複数の物の選択反射波長が「等しい」とは、厳密に等しいことを意味するものではなく、光学的に影響のない範囲の誤差は許容される。具体的には、複数の物の選択反射波長が「等しい」とは、それぞれの物同士における選択反射波長の差が20nm以下であることを意図し、この差は15nm以下であることが好ましく、10nm以下であることがより好ましい。
In the present invention, the integral reflectance means that a spectrophotometer (manufactured by JASCO Corp., V-550) has a large integrating sphere device (V-550) so that light enters from the viewing side surface of the target object (member). It is the value measured using what attached JASCO Corporation, ILV-471) so that regular reflection light may be included without using an optical trap.
As for the selective reflection wavelength, when the reflection spectrum of the reflection region is measured by the above-described method, a characteristic reflectance waveform having a mountain shape (convex shape upward) with the wavelength as the horizontal axis is obtained. At this time, the average reflectance (arithmetic mean) of the maximum value and the minimum value of the characteristic reflectance is obtained, and among the two wavelengths at the intersection of the waveform and the average reflectance, the wavelength value on the short wave side is λA (nm), and the long wave The wavelength value on the side is λB (nm), and is a value calculated by the following formula.
Peak wavelength of characteristic reflection = (λA + λB) / 2
Further, “equal” for the selective reflection wavelengths of a plurality of objects does not mean that they are strictly equal, and an error in a range that does not affect optically is allowed. Specifically, the selective reflection wavelengths of a plurality of objects are “equal”, which means that the difference in selective reflection wavelengths between the objects is 20 nm or less, and this difference is preferably 15 nm or less, More preferably, it is 10 nm or less.
なお、光の各波長の偏光状態は、円偏光板を装着した分光放射輝度計またはスペクトルメータを用いて測定することができる。この場合、右円偏光板を通して測定した光の強度がIR、左円偏光板を通して測定した光の強度がILに相当する。また、照度計やスペクトルメータに円偏光板を取り付けても測定することができる。右円偏光透過板をつけ、右円偏光量を測定、左円偏光透過板をつけ、左円偏光量を測定することにより、比率を測定できる。 In addition, the polarization state of each wavelength of light can be measured using a spectral radiance meter or a spectrometer equipped with a circularly polarizing plate. In this case, the intensity of the light measured through the right circular polarizing plate I R, the intensity of the light measured through the left circular polarizing plate corresponds to I L. Moreover, even if a circularly polarizing plate is attached to an illuminometer or a spectrum meter, the measurement can be performed. The ratio can be measured by attaching a right circular polarized light transmission plate, measuring the right circular polarized light amount, attaching a left circular polarized light transmission plate, and measuring the left circular polarized light amount.
本明細書において、p偏光は光の入射面に平行な方向に振動する偏光を意味する。入射面は反射面(合わせガラス表面など)に垂直で入射光線と反射光線とを含む面を意味する。p偏光は電場ベクトルの振動面が入射面に平行である。本明細書において、s偏光は光の入射面に垂直な方向に振動する偏光を意味する。
本明細書において、ここで、Re(550)は、波長550nmにおける面内レターデーション(nm)を意味し、Rth(550)は、波長550nmにおける厚み方向のレターデーション(nm)を意味する。 Re(550)およびRth(550)の測定方法としては、KOBRA 21ADHまたはWR(王子計測機器(株)製)、AXOSCAN(AXOMETRICS社製)などの位相差測定装置で測定することができる。測定波長は特に言及しないときは550nmとする。
In this specification, p-polarized light means polarized light that vibrates in a direction parallel to the light incident surface. The incident surface means a surface that is perpendicular to the reflecting surface (such as the laminated glass surface) and includes the incident light beam and the reflected light beam. In p-polarized light, the vibration plane of the electric field vector is parallel to the incident plane. In this specification, s-polarized light means polarized light that vibrates in a direction perpendicular to the light incident surface.
In this specification, Re (550) means in-plane retardation (nm) at a wavelength of 550 nm, and Rth (550) means retardation in the thickness direction (nm) at a wavelength of 550 nm. As a measuring method of Re (550) and Rth (550), it can measure with phase difference measuring apparatuses, such as KOBRA 21ADH or WR (made by Oji Scientific Instruments), AXOSCAN (made by AXOMETRICS). The measurement wavelength is 550 nm unless otherwise specified.
<<実像表示用部材>>
本発明の実像表示用部材は、
極角60°における選択反射の中心波長が可視光域に存在する光反射層を1層以上有し、
下記式(1)を満たし、かつ、
上記反射層のうち、少なくともが一方コレステリック液晶層から形成され、
全てのコレステリック液晶層の螺旋センスが同一である実像表示用部材である。
R[−60,40](550)/R[−60,30](550)≧1.5 式(1)
ここで、R[−60,40](550)は、表示用部材への極角−60°の入射光に対して、その入射光の方位角と180°ずれた方位角における極角40°の受光角度で測定される、波長550nmにおける反射率を表し、R[−60,30](550)は、表示用部材への極角−60°の入射光に対して、その入射光の方位角と180°ずれた方位角における極角30°の受光角度で測定される、波長550nmにおける反射率を表す。
<< Real image display member >>
The real image display member of the present invention is
Having one or more light reflecting layers in which the central wavelength of selective reflection at a polar angle of 60 ° exists in the visible light region,
Satisfies the following formula (1), and
Of the reflective layers, at least one is formed from a cholesteric liquid crystal layer,
This is a real image display member in which all the cholesteric liquid crystal layers have the same spiral sense.
R [−60, 40] (550) / R [−60, 30] (550) ≧ 1.5 Formula (1)
Here, R [−60, 40] (550) is a polar angle of 40 ° at an azimuth angle that is 180 ° shifted from the azimuth angle of the incident light with respect to the incident light having a polar angle of −60 ° to the display member. R [−60, 30] (550) represents the reflectance at a wavelength of 550 nm, measured at the light receiving angle, and the direction of the incident light with respect to the incident light having a polar angle of −60 ° to the display member. It represents the reflectance at a wavelength of 550 nm, measured at a light receiving angle of 30 ° polar angle at an azimuth angle that is 180 ° off the angle.
本発明の実像表示用部材は、支持体、位相差層、および配向膜を含んでいてもよい。図1に本発明の実像表示用部材の一例を模式的に示す。本発明の実像表示用部材は、光反射層1は少なくとも1層のコレステリック液晶層を含み、コレステリック液晶の配向性を調整する目的で配向層2を含んでもよい。本発明の実像表示用部材は、位相差層3および位相差層5を含んでいてもよく、位相差層3および位相差層5の配向性を調整する目的で配向層2を含んでもよい。また、図1に図示してないが、剥離性支持体を用いて、本発明の実像表示用部材を作製してもよい。 The real image display member of the present invention may include a support, a retardation layer, and an alignment film. FIG. 1 schematically shows an example of the real image display member of the present invention. In the real image display member of the present invention, the light reflecting layer 1 includes at least one cholesteric liquid crystal layer, and may include the alignment layer 2 for the purpose of adjusting the alignment of the cholesteric liquid crystal. The real image display member of the present invention may include the retardation layer 3 and the retardation layer 5, and may include the alignment layer 2 for the purpose of adjusting the orientation of the retardation layer 3 and the retardation layer 5. Although not shown in FIG. 1, the real image display member of the present invention may be produced using a peelable support.
実像表示用部材は位相差層とコレステリック液晶構造を含む光反射層とを含む。実像表示用部材は合わせガラスの中間層に設けられることにより、例えばヘッドアップディスプレイシステムにおいて投映像表示部位をガラス板もしくは合わせガラスに形成することができる。
なお、以降、ガラス板もしくは合わせガラスを総称して、単にガラス板もしくはガラスと称する場合もある。
The real image display member includes a retardation layer and a light reflection layer including a cholesteric liquid crystal structure. By providing the real image display member in the intermediate layer of the laminated glass, for example, in a head-up display system, a projected image display part can be formed on a glass plate or laminated glass.
Hereinafter, the glass plate or the laminated glass may be collectively referred to simply as a glass plate or glass.
本明細書において、投映像表示部位とは、反射光で投映像を表示することができる部位であり、プロジェクター等から投映された投映像を視認可能に表示することができる部位であればよい。
ガラス板を実像表示システムに用いる場合、機能層の部位においてプロジェクターから投映された画像を視認可能に表示することができるとともに、画像が表示されている同じ面側から機能層を観察したときに、反対の面側にある情報または風景を同時に観察することができる。
In this specification, the projected image display part is a part capable of displaying a projected image with reflected light, and may be any part capable of displaying the projected image projected from a projector or the like so as to be visible.
When a glass plate is used in a real image display system, an image projected from a projector can be displayed in a visible portion of the functional layer, and when the functional layer is observed from the same side where the image is displayed, Information or scenery on the opposite side can be observed simultaneously.
実像表示用部材をガラス板に貼り合わせて使用する態様では、ガラス板の全面にあってもよく、またはガラス板の全面積に対し一部にあってもよい。一部である場合、その面積は、ガラス板の全面積に対し、90%以下、50%以下、40%以下、30%以下、20%以下、10%以下、5%以下などであってよく、1%以上、3%以上、5%以上、7%以上、10%以上であればよい。また、一部である場合、実像表示用部材はガラス板のいずれの位置に設けてもよいが、ヘッドアップディスプレイシステムとしての使用時に、観察者(例えば、運転者)から視認しやすい位置に像が示されるように設けられていることが好ましい。例えば、適用される乗り物の運転席の位置とプロジェクターを設置する位置との関係から機能層を設ける位置を決定すればよい。具体的には、運転者が見下ろす角度に配置されることが好ましい映像ソースでは、ガラス板の中心よりも下の位置に配置されることが好ましい。 In the aspect in which the real image display member is used by being bonded to the glass plate, the real image display member may be on the entire surface of the glass plate, or may be a part of the entire area of the glass plate. When it is a part, the area may be 90% or less, 50% or less, 40% or less, 30% or less, 20% or less, 10% or less, 5% or less, etc. with respect to the total area of the glass plate. It may be 1% or more, 3% or more, 5% or more, 7% or more, 10% or more. In addition, when it is a part, the real image display member may be provided at any position on the glass plate. However, when used as a head-up display system, the image is displayed at a position that can be easily seen by an observer (for example, a driver). Is preferably provided as shown. For example, the position where the functional layer is provided may be determined from the relationship between the position of the driver's seat of the applied vehicle and the position where the projector is installed. Specifically, in a video source that is preferably arranged at an angle that the driver looks down, it is preferably arranged at a position below the center of the glass plate.
ガラス板において、実像表示用部材は、曲面を有していない平面状であってもよいが、曲面を有していてもよく、全体として凹型または凸型の形状を有し、投映像を拡大または縮小して表示するようになっていてもよい。
実像表示用部材の厚みは、200μm以下であり、150μm以下であることが好ましく、130μm以下であることがより好ましく、120μm以下であることがさらに好ましい。支持体を有さない態様では、20μm以下であることが好ましく、15μm以下がさらに好ましい。
In the glass plate, the real image display member may have a flat shape that does not have a curved surface, but may have a curved surface, and has a concave or convex shape as a whole, and enlarges the projected image. Alternatively, the display may be reduced.
The thickness of the real image display member is 200 μm or less, preferably 150 μm or less, more preferably 130 μm or less, and further preferably 120 μm or less. In an embodiment having no support, it is preferably 20 μm or less, and more preferably 15 μm or less.
実像表示用部材は、少なくとも投映光に対して、ハーフミラーとしての機能を有しているものであればよい。しかし、例えば可視光域全域の光に対してハーフミラーとして機能していることを必要とするものではない。また、実像表示用部は、少なくとも一部の入射角の光に対して上記の機能を有していればよい。 The real image display member may be any member as long as it has a function as a half mirror for at least the projection light. However, for example, it does not need to function as a half mirror for light in the entire visible light range. In addition, the real image display unit only needs to have the above-described function with respect to light having at least a part of incident angles.
実像表示用部材をガラス板に貼り合わせて使用する態様では、実像表示用部材は反対の面側にある情報または風景の観察を可能とするために、可視光透過性を有することが好ましい。実像表示用部は、可視光の波長域において、40%以上、好ましくは50%以上、より好ましくは60%以上、さらに好ましくは70%以上の光透過率を有していればよい。可視光透過率が70%以上であれば、自動車用のフロントガラスの全領域で任意に使用することが可能となる。光透過率は、JIS−K7105に記載された方法で求めた光線透過率とする。 In an embodiment in which the real image display member is used by being bonded to a glass plate, it is preferable that the real image display member has visible light transparency so as to enable observation of information or scenery on the opposite surface side. The real image display portion may have a light transmittance of 40% or more, preferably 50% or more, more preferably 60% or more, and further preferably 70% or more in the visible light wavelength region. If the visible light transmittance is 70% or more, it can be arbitrarily used in the entire region of the windshield for automobiles. The light transmittance is the light transmittance determined by the method described in JIS-K7105.
実像表示用部材は、コレステリック液晶構造を含む層および位相差層、配向層、接着層、下地層、透明層などの層を含んでいてもよい。
ガラス貼合や合わせガラスの作製に用いられる実像表示用部材は、フィルム状、シート状、または板状などであればよい。実像表示用部材は、薄膜のフィルムとしてロール状等になって形成され、その後、ガラス貼合や合わせガラスの作製に用いられてもよい。
The real image display member may include a layer including a cholesteric liquid crystal structure and a phase difference layer, an alignment layer, an adhesive layer, a base layer, a transparent layer, and the like.
The real image display member used for glass bonding or laminated glass production may be a film shape, a sheet shape, or a plate shape. The real image display member may be formed in a roll or the like as a thin film, and thereafter used for glass bonding or production of laminated glass.
[コレステリック液晶構造を含む層]
実像表示用部材において、コレステリック液晶構造を含む層は1つまたは2つ以上含まれていてよい。2つ以上のコレステリック液晶構造を含む層の間には、配向層、接着層などの他の層が含まれていてもよい。また、コレステリック液晶構造を含む層と位相差層との間には、下地層、透明層などの他の層が含まれていてもよい。
[Layer containing cholesteric liquid crystal structure]
In the real image display member, one or more layers including a cholesteric liquid crystal structure may be included. Between the layers containing two or more cholesteric liquid crystal structures, other layers such as an alignment layer and an adhesive layer may be included. Further, other layers such as a base layer and a transparent layer may be included between the layer containing the cholesteric liquid crystal structure and the retardation layer.
(コレステリック液晶構造)
コレステリック液晶構造は、コレステリック液晶相となっている液晶化合物の配向が保持されている構造であればよく、典型的には、重合性液晶化合物をコレステリック液晶相の配向状態としたうえで、紫外線照射、加熱等によって重合、硬化し、流動性が無い状態となった構造であり、同時に、また外場や外力によって配向形態に変化を生じない構造であればよい。なお、コレステリック液晶構造においては、コレステリック液晶相の光学的性質が保持されていれば十分であり、液晶化合物はもはや液晶性を示していなくてもよい。例えば、重合性液晶化合物は、硬化反応により高分子量化して、もはや液晶性を失っていてもよい。
(Cholesteric liquid crystal structure)
The cholesteric liquid crystal structure may be any structure as long as the orientation of the liquid crystal compound in the cholesteric liquid crystal phase is maintained. Typically, the polymerizable liquid crystal compound is placed in the orientation state of the cholesteric liquid crystal phase and then irradiated with ultraviolet rays. Any structure may be used as long as it is polymerized and cured by heating or the like and has no fluidity, and at the same time, the structure does not change the orientation form due to an external field or an external force. In the cholesteric liquid crystal structure, it is sufficient that the optical properties of the cholesteric liquid crystal phase are maintained, and the liquid crystal compound may no longer exhibit liquid crystallinity. For example, the polymerizable liquid crystal compound may have a high molecular weight due to a curing reaction and may no longer have liquid crystallinity.
コレステリック液晶相は、右円偏光または左円偏光のいずれか一方のセンスの円偏光を選択的に反射させるとともに他方のセンスの円偏光を透過する円偏光選択反射を示すことが知られている。本明細書において、円偏光選択反射を単に選択反射ということもある。
円偏光選択反射性を示すコレステリック液晶相を固定した層を含むフィルムとして、重合性液晶化合物を含む組成物から形成されたフィルムは従来から数多く知られており、コレステリック液晶構造またはコレステリック液晶層については、それらの従来技術を参照することができる。
It is known that the cholesteric liquid crystal phase exhibits circularly polarized light selective reflection that selectively reflects the circularly polarized light of either the right circularly polarized light or the left circularly polarized light and transmits the circularly polarized light of the other sense. In this specification, the circularly polarized light selective reflection is sometimes simply referred to as selective reflection.
As a film including a layer in which a cholesteric liquid crystal phase exhibiting circularly polarized light selective reflection is fixed, many films formed from a composition containing a polymerizable liquid crystal compound have been conventionally known. Regarding a cholesteric liquid crystal structure or a cholesteric liquid crystal layer, The prior art can be referred to.
コレステリック液晶構造の選択反射の中心波長λは、コレステリック相における螺旋構造のピッチP(=螺旋の周期)に依存し、コレステリック液晶構造の平均屈折率nとλ=n×Pの関係に従う。なお、本明細書において、コレステリック液晶構造が有する選択反射の中心波長λは、コレステリック液晶層の法線方向から測定した円偏光反射スペクトルの反射ピークの重心位置にある波長を意味する。 The central wavelength λ of selective reflection of the cholesteric liquid crystal structure depends on the pitch P (= helical period) of the helical structure in the cholesteric phase, and follows the relationship between the average refractive index n of the cholesteric liquid crystal structure and λ = n × P. In the present specification, the selective reflection center wavelength λ of the cholesteric liquid crystal structure means a wavelength at the center of gravity of the reflection peak of the circularly polarized reflection spectrum measured from the normal direction of the cholesteric liquid crystal layer.
上記のλ=n×Pの関係から分かるように、螺旋構造のピッチを調節することによって、選択反射の中心波長を調整できる。可視光領域で選択反射を示すコレステリック液晶層は可視光領域で選択反射の中心波長を有することが好ましい。n値とP値を調節して、例えば、赤色光、緑色光、青色光、に対して右円偏光または左円偏光のいずれか一方を選択的に反射させるために、中心波長λを調節することができる。 As can be seen from the above relationship of λ = n × P, the center wavelength of selective reflection can be adjusted by adjusting the pitch of the helical structure. The cholesteric liquid crystal layer exhibiting selective reflection in the visible light region preferably has a center wavelength of selective reflection in the visible light region. By adjusting the n value and the P value, for example, the center wavelength λ is adjusted to selectively reflect either the right circularly polarized light or the left circularly polarized light with respect to red light, green light, and blue light. be able to.
本発明の実像表示用部材では、虚像を用いた態様のような明瞭な二重像は生じないが、表面または裏面で反射する光が実像表示用部材に再度入射することで拡散反射が生じることで、画像ボケが生じ、鮮明性が低下する。そのため、ヘッドアップディスプレイシステムのように、ガラス板に貼合されて使用される態様においては、投映光がガラス板の表面または裏面で反射することで生じる画像ボケの低減のため、コレステリック液晶構造を含む層に対して斜めに光が入射するようにガラス板が用いられることが好ましい。また、このように、斜めに光が入射する場合は、選択反射の中心波長は短波長側にシフトする。そのため、投映像表示のために必要とされる選択反射の波長に対して、上記のλ=n×Pの式に従って計算されるλが長波長側となるようにn×Pを調整することが好ましい。屈折率n2のコレステリック液晶構造を含む層中でコレステリック液晶構造を含む層の法線方向(コレステリック液晶層の螺旋軸方向)に対して光線がθ2の角度で通過するときの選択反射の中心波長をλdとするとき、λdは以下の式で表される。
λd=n2×P×cosθ2
The real image display member of the present invention does not produce a clear double image as in the embodiment using a virtual image, but diffuse reflection occurs when light reflected from the front or back surface is incident on the real image display member again. As a result, image blur occurs and sharpness decreases. For this reason, in a mode of being used by being bonded to a glass plate like a head-up display system, a cholesteric liquid crystal structure is used to reduce image blur caused by reflection of projection light on the front or back surface of the glass plate. It is preferable to use a glass plate so that light is incident obliquely with respect to the containing layer. Further, in this way, when light is incident obliquely, the center wavelength of selective reflection is shifted to the short wavelength side. Therefore, it is possible to adjust n × P so that λ calculated according to the above formula of λ = n × P is on the long wavelength side with respect to the wavelength of selective reflection required for the projected image display. preferable. The center of selective reflection when a light ray passes through an angle of θ 2 with respect to the normal direction of the layer containing the cholesteric liquid crystal structure (the helical axis direction of the cholesteric liquid crystal layer) in the layer containing the cholesteric liquid crystal structure having a refractive index n 2 When the wavelength is λ d , λ d is expressed by the following equation.
λ d = n 2 × P × cos θ 2
例えば、コレステリック液晶構造を含む層としてコレステリック液晶層およびλ/2位相差を有する位相差Aを用いるとき、屈折率1の空気中で投映像表示部位の法線に対し45°〜70°の角度でλ/2位相差を有する位相差A側から入射した光は、通常屈折率1.45〜1.80程度のλ/2位相差層を投映像表示部位の法線に対し23°〜40°の角度で透過し、屈折率1.61程度のコレステリック液晶層に入射する。コレステリック液晶層において光は26°〜36°の角度で透過するためこの角度と求める選択反射の中心波長を上記の式に挿入してn×Pを調整すればよい。
コレステリック液晶相のピッチは重合性液晶化合物とともに用いるキラル剤の種類、またはその添加濃度に依存するため、これらを調整することによって所望のピッチを得ることができる。なお、螺旋のセンスやピッチの測定法については「液晶化学実験入門」日本液晶学会編 シグマ出版2007年出版、46頁、および「液晶便覧」液晶便覧編集委員会 丸善 196頁に記載の方法を用いることができる。
For example, when a cholesteric liquid crystal layer and a phase difference A having a λ / 2 phase difference are used as a layer including a cholesteric liquid crystal structure, an angle of 45 ° to 70 ° with respect to a normal line of a projected image display portion in air having a refractive index of 1 The light incident from the phase difference A side having a λ / 2 phase difference in the normal direction has a refractive index of about 1.45 to 1.80. Transmits at an angle of ° and enters a cholesteric liquid crystal layer having a refractive index of about 1.61. Since light passes through the cholesteric liquid crystal layer at an angle of 26 ° to 36 °, n × P may be adjusted by inserting this angle and the center wavelength of the desired selective reflection into the above equation.
Since the pitch of the cholesteric liquid crystal phase depends on the type of chiral agent used together with the polymerizable liquid crystal compound or the concentration of the chiral agent, the desired pitch can be obtained by adjusting these. For the method of measuring spiral sense and pitch, use the methods described in “Introduction to Liquid Crystal Chemistry Experiments”, edited by the Japanese Liquid Crystal Society, Sigma Publishing 2007, page 46, and “Liquid Crystal Handbook”, Liquid Crystal Handbook Editing Committee, page 196. be able to.
使用するコレステリック液晶構造を含む層の選択反射の中心波長を、投映に用いられる光源の発光波長域、およびコレステリック液晶構造を含む層の使用態様に応じて調整することにより光利用効率良く鮮明な投映像を表示することができる。特に各コレステリック液晶構造の選択反射の中心波長をそれぞれ投映に用いられる光源の発光波長域などに応じて調整することにより、光利用効率良く鮮明なカラー投映像を表示することができる。コレステリック液晶構造を含む層の使用態様としては、特にコレステリック液晶構造を含む層への投映光の入射角、投映像を観察する方向などが挙げられる。 By adjusting the central wavelength of selective reflection of the layer containing the cholesteric liquid crystal structure to be used according to the emission wavelength range of the light source used for projection and the usage mode of the layer containing the cholesteric liquid crystal structure, the light projection is efficient and clear. Video can be displayed. In particular, by adjusting the central wavelength of selective reflection of each cholesteric liquid crystal structure according to the emission wavelength range of the light source used for projection, a clear color projection image can be displayed with high light utilization efficiency. Examples of usage of the layer including the cholesteric liquid crystal structure include an incident angle of projection light onto the layer including the cholesteric liquid crystal structure, a direction in which the projected image is observed, and the like.
コレステリック液晶構造としては、螺旋のセンスが右または左のいずれかであるコレステリック液晶層が用いられる。コレステリック液晶構造の反射円偏光のセンスは螺旋のセンスに一致する。選択反射の中心波長が異なるコレステリック液晶構造の螺旋のセンスは全て同じであっても、異なるものが含まれていてもよいが、同じであることが好ましい。 As the cholesteric liquid crystal structure, a cholesteric liquid crystal layer whose spiral sense is either right or left is used. The sense of the reflected circularly polarized light of the cholesteric liquid crystal structure coincides with the sense of the spiral. The spiral senses of the cholesteric liquid crystal structures having different center wavelengths of selective reflection may be the same or different, but are preferably the same.
選択反射を示す選択反射帯の半値幅Δλ(nm)は、Δλが液晶化合物の複屈折Δnと上記ピッチPに依存し、Δλ=Δn×Pの関係に従う。そのため、選択反射帯の幅の制御は、Δnを調整して行うことができる。Δnの調整は重合性液晶化合物の種類や混合比率を調整したり、配向固定時の温度を制御したりすることで行うことができる。
選択反射の半値幅Δλは、15nm〜200nm、15nm〜150nm、または20nm〜100nm等であればよい
The full width at half maximum Δλ (nm) of the selective reflection band showing selective reflection depends on the relationship of Δλ = Δn × P, where Δλ depends on the birefringence Δn of the liquid crystal compound and the pitch P. Therefore, the width of the selective reflection band can be controlled by adjusting Δn. Δn can be adjusted by adjusting the type and mixing ratio of the polymerizable liquid crystal compound or by controlling the temperature at the time of alignment fixation.
The half width Δλ of selective reflection may be 15 nm to 200 nm, 15 nm to 150 nm, 20 nm to 100 nm, or the like.
本発明に用いられるコレステリック液晶層は、液晶性化合物をコレステリック配向状態で固定したものが好ましい。コレステリック配向状態は、右円偏光を反射する配向状態でも、左円偏光を反射する配向状態でも、その両方を含んでいてもよい。本発明に用いられる液晶性化合物は特に限定はなく、各種公知のものを使用することができる。 The cholesteric liquid crystal layer used in the present invention is preferably a liquid crystal compound fixed in a cholesteric alignment state. The cholesteric alignment state may include both an alignment state that reflects right circularly polarized light and an alignment state that reflects left circularly polarized light. The liquid crystalline compound used in the present invention is not particularly limited, and various known compounds can be used.
また、本発明に用いられるコレステリック液晶層は、断面を走査型電子顕微鏡(SEM:Scanning Electron Microscope)を用いて観察した際、明部と暗部との縞模様を有することが好ましい。
縞模様は波打構造を有していることが好ましく、波打構造のピーク間距離の平均値が0.5μm〜50μmであることが好ましい。1.5μm〜30μmであることがより好ましく、2.5μm〜20μmであることが更に好ましい。
In addition, the cholesteric liquid crystal layer used in the present invention preferably has a striped pattern of a bright part and a dark part when the cross section is observed using a scanning electron microscope (SEM).
The striped pattern preferably has a corrugated structure, and the average value of the peak-to-peak distance of the corrugated structure is preferably 0.5 μm to 50 μm. The thickness is more preferably 1.5 μm to 30 μm, and further preferably 2.5 μm to 20 μm.
本発明において、波打構造とは、縞模様の明部または暗部の連続線においてコレステリック液晶層の平面に対する傾斜角度の絶対値が5°以上である領域Mが少なくとも一つ存在し、領域Mを挟み、最も近い位置にある、2点の傾斜角度0°の山または谷が特定されるものを意味する。 In the present invention, the wavy structure means that there is at least one region M in which the absolute value of the inclination angle with respect to the plane of the cholesteric liquid crystal layer is 5 ° or more in the continuous line of the bright or dark portion of the striped pattern. It means that two peaks or valleys with an inclination angle of 0 ° located at the closest position are specified.
傾斜角度0°の山または谷とは、凸状、凹状を含むが、傾斜角度0°であれば階段状、棚状の点も含む。波打構造は、縞模様の明部または暗部の連続線において傾斜角度の絶対値が5°以上である領域Mとそれを挟む山または谷が複数繰り返すことが好ましい。 A peak or valley having an inclination angle of 0 ° includes a convex shape and a concave shape, but if the inclination angle is 0 °, it includes a stepped shape and a shelf-shaped point. In the undulating structure, it is preferable that a region M where the absolute value of the inclination angle is 5 ° or more in a continuous line of bright or dark portions in a striped pattern and a plurality of peaks or valleys sandwiching the region M are repeated.
また、波打構造のピーク間距離とは、領域Mを挟み、最も近い位置にある、2点の傾斜角度0°の山または谷についてコレステリック液晶層の平面方向の距離を計測し、コレステリック液晶層の断面長軸方向の長さ100μm、全膜厚において算術平均した値である。 Further, the peak-to-peak distance of the wavy structure is the distance between the cholesteric liquid crystal layers in the plane direction of the two peaks or valleys having an inclination angle of 0 ° that are closest to each other with the region M interposed therebetween. This is a value obtained by arithmetically averaging the length in the longitudinal direction of the cross section of 100 μm and the total film thickness.
ここで、各連続線が膜の両界面いずれかに接触し、途切れている場合は、その途切れた箇所の両端は山または谷とはみなさない。また、各連続線が図2で示すような折れ曲がり構造を有している場合、そこで連続線は途切れているものとみなし、その両端は山または谷とみなさない。 Here, when each continuous line is in contact with either interface of the film and is interrupted, both ends of the interrupted portion are not regarded as peaks or valleys. In addition, when each continuous line has a bent structure as shown in FIG. 2, the continuous line is regarded as being interrupted there, and both ends thereof are not regarded as peaks or valleys.
(コレステリック液晶構造の作製方法)
以下、コレステリック液晶構造の作製材料および作製方法について説明する。
コレステリック液晶構造の形成に用いる材料としては、重合性液晶化合物とキラル剤(光学活性化合物)とを含む液晶組成物などが挙げられる。必要に応じてさらに界面活性剤や重合開始剤などと混合して溶剤などに溶解した上記液晶組成物を、下層となる位相差層、下地層、コレステリック液晶層などに塗布または打滴し、コレステリック配向熟成後、液晶組成物の硬化により固定化してコレステリック液晶構造を形成することができる。塗布によってはコレステリック液晶層、打滴によって複数のコレステリック液晶ドットを含む層を作製することができる。
(Method for producing cholesteric liquid crystal structure)
Hereinafter, a manufacturing material and a manufacturing method of the cholesteric liquid crystal structure will be described.
Examples of the material used for forming the cholesteric liquid crystal structure include a liquid crystal composition containing a polymerizable liquid crystal compound and a chiral agent (optically active compound). If necessary, apply or drop droplets of the above liquid crystal composition, which is mixed with a surfactant or a polymerization initiator and dissolved in a solvent, onto the lower retardation layer, underlayer, cholesteric liquid crystal layer, etc. After alignment aging, the liquid crystal composition can be fixed by curing to form a cholesteric liquid crystal structure. A cholesteric liquid crystal layer can be produced by coating, and a layer containing a plurality of cholesteric liquid crystal dots can be produced by droplet ejection.
(重合性液晶化合物)
重合性液晶化合物は、棒状液晶化合物であっても、円盤状液晶化合物であってもよいが、棒状液晶化合物であることが好ましい。
コレステリック液晶構造を形成する棒状の重合性液晶化合物の例としては、棒状ネマチック液晶化合物が挙げられる。棒状ネマチック液晶化合物としては、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類およびアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が好ましく用いられる。低分子液晶化合物だけではなく、高分子液晶化合物も用いることができる。
(Polymerizable liquid crystal compound)
The polymerizable liquid crystal compound may be a rod-like liquid crystal compound or a disk-like liquid crystal compound, but is preferably a rod-like liquid crystal compound.
Examples of the rod-like polymerizable liquid crystal compound forming the cholesteric liquid crystal structure include a rod-like nematic liquid crystal compound. Examples of rod-like nematic liquid crystal compounds include azomethines, azoxys, cyanobiphenyls, cyanophenyl esters, benzoic acid esters, cyclohexanecarboxylic acid phenyl esters, cyanophenylcyclohexanes, cyano-substituted phenylpyrimidines, alkoxy-substituted phenylpyrimidines. , Phenyldioxanes, tolanes and alkenylcyclohexylbenzonitriles are preferably used. Not only low-molecular liquid crystal compounds but also high-molecular liquid crystal compounds can be used.
重合性液晶化合物は、重合性基を液晶化合物に導入することで得られる。重合性基の例には、不飽和重合性基、エポキシ基、およびアジリジニル基が含まれ、不飽和重合性基が好ましく、エチレン性不飽和重合性基が特に好ましい。重合性基は種々の方法で、液晶化合物の分子中に導入できる。重合性液晶化合物が有する重合性基の個数は、好ましくは一分子中に1〜6個、より好ましくは1〜3個である。重合性液晶化合物の例は、Makromol.Chem.,190巻、2255頁(1989年)、Advanced Materials 5巻、107頁(1993年)、米国特許第4683327号明細書、同5622648号明細書、同5770107号明細書、国際公開WO95/22586、国際公開WO95/24455、WO97/00600、WO98/23580、WO98/52905、特開平1−272551号公報、同6−16616号公報、同7−110469号公報、同11−80081号公報、特開2001−328973号公報、WO2016/194327、およびWO2016/052367などに記載の化合物が含まれる。2種類以上の重合性液晶化合物を併用してもよい。2種類以上の重合性液晶化合物を併用すると、配向温度を低下させることができる場合がある。 The polymerizable liquid crystal compound can be obtained by introducing a polymerizable group into the liquid crystal compound. Examples of the polymerizable group include an unsaturated polymerizable group, an epoxy group, and an aziridinyl group, preferably an unsaturated polymerizable group, and particularly preferably an ethylenically unsaturated polymerizable group. The polymerizable group can be introduced into the molecule of the liquid crystal compound by various methods. The number of polymerizable groups possessed by the polymerizable liquid crystal compound is preferably 1-6, more preferably 1-3, per molecule. Examples of polymerizable liquid crystal compounds are described in Makromol. Chem. 190, 2255 (1989), Advanced Materials 5, 107 (1993), US Pat. Nos. 4,683,327, 5,622,648 and 5,770,107, International Publication WO95 / 22586, International Published WO 95/24455, WO 97/00600, WO 98/23580, WO 98/52905, JP-A-1-272551, JP-A-6-16616, JP-A-7-110469, JP-A-11-80081, JP-A-2001-2001 The compounds described in Japanese Patent No. 328973, WO2016 / 194327, WO2016 / 052367 and the like are included. Two or more kinds of polymerizable liquid crystal compounds may be used in combination. When two or more kinds of polymerizable liquid crystal compounds are used in combination, the alignment temperature may be lowered.
また、液晶組成物中の重合性液晶化合物の添加量は、液晶組成物の固形分質量(溶媒を除いた質量)に対して、80〜99.9質量%であることが好ましく、85〜99.5質量%であることがより好ましく、90〜99質量%であることが特に好ましい。 Moreover, it is preferable that the addition amount of the polymeric liquid crystal compound in a liquid-crystal composition is 80-99.9 mass% with respect to solid content mass (mass except a solvent) of a liquid-crystal composition, and 85-99. More preferably, it is 5 mass%, and it is especially preferable that it is 90-99 mass%.
(キラル剤:光学活性化合物)
キラル剤はコレステリック液晶相の螺旋構造を誘起する機能を有する。キラル化合物は、化合物によって誘起する螺旋のセンスまたは螺旋ピッチが異なるため、目的に応じて選択すればよい。
キラル剤としては、特に制限はなく、公知の化合物を用いることができる。キラル剤の例としては、液晶デバイスハンドブック(第3章4−3項、TN、STN用カイラル剤、199頁、日本学術振興会第142委員会編、1989)、特開2003−287623号、特開2002−302487号、特開2002−80478号、特開2002−80851号、特開2010−181852号または特開2014−034581号の各公報に記載の化合物が挙げられる。
(Chiral agent: optically active compound)
The chiral agent has a function of inducing a helical structure of a cholesteric liquid crystal phase. The chiral compound may be selected according to the purpose because the helical sense or helical pitch induced by the compound is different.
There is no restriction | limiting in particular as a chiral agent, A well-known compound can be used. Examples of chiral agents include liquid crystal device handbook (Chapter 3-4, TN, chiral agent for STN, 199 pages, edited by Japan Society for the Promotion of Science, 142nd Committee, 1989), JP-A 2003-287623, Examples thereof include compounds described in JP-A No. 2002-302487, JP-A No. 2002-80478, JP-A No. 2002-80851, JP-A No. 2010-181852 or JP-A No. 2014-034581.
キラル剤は、一般に不斉炭素原子を含むが、不斉炭素原子を含まない軸性不斉化合物あるいは面性不斉化合物もキラル剤として用いることができる。軸性不斉化合物または面性不斉化合物の例には、ビナフチル、ヘリセン、パラシクロファンおよびこれらの誘導体が含まれる。キラル剤は、重合性基を有していてもよい。キラル剤と液晶化合物とがいずれも重合性基を有する場合は、重合性キラル剤と重合性液晶化合物との重合反応により、重合性液晶化合物から誘導される繰り返し単位と、キラル剤から誘導される繰り返し単位とを有するポリマーを形成することができる。この態様では、重合性キラル剤が有する重合性基は、重合性液晶化合物が有する重合性基と、同種の基であることが好ましい。従って、キラル剤の重合性基も、不飽和重合性基、エポキシ基またはアジリジニル基であることが好ましく、不飽和重合性基であることがさらに好ましく、エチレン性不飽和重合性基であることが特に好ましい。
また、キラル剤は、液晶化合物であってもよい。
A chiral agent generally contains an asymmetric carbon atom, but an axially asymmetric compound or a planar asymmetric compound containing no asymmetric carbon atom can also be used as the chiral agent. Examples of the axial asymmetric compound or the planar asymmetric compound include binaphthyl, helicene, paracyclophane, and derivatives thereof. The chiral agent may have a polymerizable group. When both the chiral agent and the liquid crystal compound have a polymerizable group, they are derived from the repeating unit derived from the polymerizable liquid crystal compound and the chiral agent by a polymerization reaction between the polymerizable chiral agent and the polymerizable liquid crystal compound. A polymer having repeating units can be formed. In this aspect, the polymerizable group possessed by the polymerizable chiral agent is preferably the same group as the polymerizable group possessed by the polymerizable liquid crystal compound. Therefore, the polymerizable group of the chiral agent is also preferably an unsaturated polymerizable group, an epoxy group or an aziridinyl group, more preferably an unsaturated polymerizable group, and an ethylenically unsaturated polymerizable group. Particularly preferred.
The chiral agent may be a liquid crystal compound.
キラル剤としては、イソソルビド誘導体、イソマンニド誘導体、またはビナフチル誘導体を好ましく用いることができる。イソソルビド誘導体としては、BASF社製のLC−756等の市販品を用いてもよい。
液晶組成物における、キラル剤の含有量は、重合性液晶化合物量の0.01モル%〜200モル%が好ましく、1モル%〜30モル%がより好ましい。
As the chiral agent, an isosorbide derivative, an isomannide derivative, or a binaphthyl derivative can be preferably used. As the isosorbide derivative, commercially available products such as LC-756 manufactured by BASF may be used.
The content of the chiral agent in the liquid crystal composition is preferably 0.01 mol% to 200 mol%, more preferably 1 mol% to 30 mol% of the amount of the polymerizable liquid crystal compound.
(重合開始剤)
液晶組成物は、重合開始剤を含有していることが好ましい。紫外線照射により重合反応を進行させる態様では、使用する重合開始剤は、紫外線照射によって重合反応を開始可能な光重合開始剤であることが好ましい。光重合開始剤の例には、α−カルボニル化合物(米国特許第2367661号、同2367670号の各明細書記載)、アシロインエーテル(米国特許第2448828号明細書記載)、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物(米国特許第2722512号明細書記載)、多核キノン化合物(米国特許第3046127号、同2951758号の各明細書記載)、トリアリールイミダゾールダイマーとp−アミノフェニルケトンとの組み合わせ(米国特許第3549367号明細書記載)、アクリジンおよびフェナジン化合物(特開昭60−105667号公報、米国特許第4239850号明細書記載)、アシルフォスフィンオキシド化合物(特公昭63−40799号公報、特公平5−29234号公報、特開平10−95788号公報、特開平10−29997号公報、特開2001−233842号公報、特開2000−80068号公報、特開2006−342166号公報、特開2013−114249号公報、特開2014−137466号公報、特許4223071号公報、特開2010−262028号公報、特表2014−500852号公報記載)、オキシム化合物(特開2000−66385号公報、日本特許第4454067号明細書記載)、およびオキサジアゾール化合物(米国特許第4212970号明細書記載)等が挙げられる。例えば、特開2012−208494号公報の段落0500〜0547の記載も参酌できる。
(Polymerization initiator)
The liquid crystal composition preferably contains a polymerization initiator. In the embodiment in which the polymerization reaction is advanced by ultraviolet irradiation, the polymerization initiator to be used is preferably a photopolymerization initiator that can start the polymerization reaction by ultraviolet irradiation. Examples of the photopolymerization initiator include α-carbonyl compounds (described in US Pat. Nos. 2,367,661 and 2,367,670), acyloin ether (described in US Pat. No. 2,448,828), α-hydrocarbon substituted aromatics. Group acyloin compounds (described in US Pat. No. 2,722,512), polynuclear quinone compounds (described in US Pat. Nos. 3,046,127 and 2,951,758), combinations of triarylimidazole dimers and p-aminophenyl ketone (US patents) No. 3549367), acridine and phenazine compounds (JP-A-60-105667, US Pat. No. 4,239,850), acylphosphine oxide compounds (JP-B 63-40799, JP-B-5) No. 29234, Japanese Patent Laid-Open No. 10-95788 JP, 10-29997, JP 2001-233842, JP 2000-80068, JP 2006-342166, JP 2013-114249, JP 2014-137466, Japanese Patent No. 4223071, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-262028, Japanese Patent Publication No. 2014-500852), an oxime compound (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-66385, Japanese Patent No. 4454067), and an oxadiazole compound ( U.S. Pat. No. 4,221,970). For example, description of paragraph 0500-0547 of Unexamined-Japanese-Patent No. 2012-208494 can also be considered.
重合開始剤としては、アシルフォスフィンオキシド化合物またはオキシム化合物を用いることも好ましい。
アシルフォスフィンオキシド化合物としては、例えば、市販品のBASFジャパン(株)製のIRGACURE810(化合物名:ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド)を用いることができる。オキシム化合物としては、IRGACURE OXE01(BASF社製)、IRGACURE OXE02(BASF社製)、TR−PBG−304(常州強力電子新材料有限公司製)、アデカアークルズNCI−831、アデカアークルズNCI−930(ADEKA社製)、アデカアークルズNCI−831(ADEKA社製)等の市販品を用いることができる。
重合開始剤は、1種のみ用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
液晶組成物中の光重合開始剤の含有量は、重合性液晶化合物の含有量に対して0.1質量%〜20質量%であることが好ましく、0.5質量%〜5質量%であることがさらに好ましい。
As the polymerization initiator, it is also preferable to use an acyl phosphine oxide compound or an oxime compound.
As the acylphosphine oxide compound, for example, IRGACURE 810 (compound name: bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide) manufactured by BASF Japan Ltd. can be used. As oxime compounds, IRGACURE OXE01 (manufactured by BASF), IRGACURE OXE02 (manufactured by BASF), TR-PBG-304 (manufactured by Changzhou Power Electronics New Materials Co., Ltd.), Adeka Arcles NCI-831, Adeka Arcles NCI-930 Commercial products such as (ADEKA) and Adeka Arcles NCI-831 (ADEKA) can be used.
Only one type of polymerization initiator may be used, or two or more types may be used in combination.
The content of the photopolymerization initiator in the liquid crystal composition is preferably 0.1% by mass to 20% by mass, and preferably 0.5% by mass to 5% by mass with respect to the content of the polymerizable liquid crystal compound. More preferably.
(架橋剤)
液晶組成物は、硬化後の膜強度向上、耐久性向上のため、任意に架橋剤を含有していてもよい。架橋剤としては、紫外線、熱、湿気等で硬化するものが好適に使用できる。
架橋剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート等の多官能アクリレート化合物;グリシジル(メタ)アクリレート、エチレングリコールジグリシジルエーテル等のエポキシ化合物;2,2−ビスヒドロキシメチルブタノール−トリス[3−(1−アジリジニル)プロピオネート]、4,4−ビス(エチレンイミノカルボニルアミノ)ジフェニルメタン等のアジリジン化合物;ヘキサメチレンジイソシアネート、ビウレット型イソシアネート等のイソシアネート化合物;オキサゾリン基を側鎖に有するポリオキサゾリン化合物;ビニルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)3−アミノプロピルトリメトキシシラン等のアルコキシシラン化合物などが挙げられる。また、架橋剤の反応性に応じて公知の触媒を用いることができ、膜強度および耐久性向上に加えて生産性を向上させることができる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
架橋剤の含有量は、3質量%〜20質量%が好ましく、5質量%〜15質量%がより好ましい。架橋剤の含有量を3質量%以上とすることにより、架橋密度向上の効果を得ることができ、架橋剤の含有量を20質量%以下とすることにより、コレステリック液晶構造の安定性の低下を防止できる。
(Crosslinking agent)
The liquid crystal composition may optionally contain a crosslinking agent in order to improve the film strength after curing and improve the durability. As the cross-linking agent, those that can be cured by ultraviolet rays, heat, moisture and the like can be suitably used.
There is no restriction | limiting in particular as a crosslinking agent, According to the objective, it can select suitably, For example, polyfunctional acrylate compounds, such as a trimethylol propane tri (meth) acrylate and pentaerythritol tri (meth) acrylate; Glycidyl (meth) acrylate , Epoxy compounds such as ethylene glycol diglycidyl ether; aziridine compounds such as 2,2-bishydroxymethylbutanol-tris [3- (1-aziridinyl) propionate], 4,4-bis (ethyleneiminocarbonylamino) diphenylmethane; hexa Isocyanate compounds such as methylene diisocyanate and biuret type isocyanate; polyoxazoline compounds having an oxazoline group in the side chain; vinyltrimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) 3-aminopropylto Alkoxysilane compounds such as methoxy silane. Moreover, a well-known catalyst can be used according to the reactivity of a crosslinking agent, and productivity can be improved in addition to membrane strength and durability improvement. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.
3 mass%-20 mass% are preferable, and, as for content of a crosslinking agent, 5 mass%-15 mass% are more preferable. By making the content of the crosslinking agent 3% by mass or more, an effect of improving the crosslinking density can be obtained, and by making the content of the crosslinking agent 20% by mass or less, the stability of the cholesteric liquid crystal structure is lowered. Can be prevented.
(配向制御剤)
液晶組成物中には、安定的にまたは迅速にプレーナー配向のコレステリック液晶構造とするために寄与する配向制御剤を添加してもよい。配向制御剤の例としては特開2007−272185号公報の段落〔0018〕〜〔0043〕等に記載のフッ素(メタ)アクリレート系ポリマー、特開2012−203237号公報の段落〔0031〕〜〔0034〕等に記載の式(I)〜(IV)で表される化合物などが挙げられる。
なお、配向制御剤としては1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
(Orientation control agent)
In the liquid crystal composition, an alignment control agent that contributes to stably or rapidly form a cholesteric liquid crystal structure with planar alignment may be added. Examples of the orientation control agent include fluorine (meth) acrylate polymers described in paragraphs [0018] to [0043] of JP-A-2007-272185, and paragraphs [0031] to [0034] of JP-A-2012-203237. Etc.] and the compounds represented by the formulas (I) to (IV).
In addition, as an orientation control agent, 1 type may be used independently and 2 or more types may be used together.
液晶組成物中における、配向制御剤の添加量は、重合性液晶化合物の全質量に対して0.01質量%〜10質量%が好ましく、0.01質量%〜5質量%がより好ましく、0.02質量%〜1質量%が特に好ましい。 The addition amount of the alignment control agent in the liquid crystal composition is preferably 0.01% by mass to 10% by mass, more preferably 0.01% by mass to 5% by mass with respect to the total mass of the polymerizable liquid crystal compound. 0.02% by mass to 1% by mass is particularly preferable.
(界面活性剤)
液晶組成物は界面活性剤を含んでいてもよい。界面活性剤は、安定的にまたは迅速にプレーナー配向のコレステリック構造とするために寄与する配向制御剤として機能できる化合物が好ましい。界面活性剤としては、例えば、シリコ−ン系界面活性剤およびフッ素系界面活性剤が挙げられ、フッ素系界面活性剤が好ましい。
(Surfactant)
The liquid crystal composition may contain a surfactant. The surfactant is preferably a compound that can function as an alignment control agent that contributes to stable or rapid conversion to a planar cholesteric structure. Examples of the surfactant include a silicone-based surfactant and a fluorine-based surfactant, and a fluorine-based surfactant is preferable.
界面活性剤の具体例としては、特開2014−119605号公報の[0082]〜[0090]に記載の化合物、特開2012−203237号公報の段落〔0031〕〜〔0034〕に記載の化合物、特開2005−99248号公報の[0092]及び[0093]中に例示されている化合物、特開2002−129162号公報の[0076]〜[0078]及び[0082]〜[0085]中に例示されている化合物、特開2007−272185号公報の段落[0018]〜[0043]等に記載のフッ素(メタ)アクリレート系ポリマー、などが挙げられる。 Specific examples of the surfactant include compounds described in JP-A-2014-119605, [0082] to [0090], compounds described in paragraphs [0031] to [0034] of JP-A-2012-203237, Compounds exemplified in [0092] and [0093] of JP-A-2005-99248, exemplified in [0076] to [0078] and [0082] to [0085] of JP-A-2002-129162 And fluorine (meth) acrylate polymers described in paragraphs [0018] to [0043] of JP-A-2007-272185, and the like.
なお、水平配向剤としては1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。 In addition, as a horizontal alignment agent, 1 type may be used independently and 2 or more types may be used together.
フッ素系界面活性剤として、特開2014−119605号公報の[0082]〜[0090]に記載の下記一般式(I)で表される化合物が特に好ましい。 As the fluorine-based surfactant, a compound represented by the following general formula (I) described in JP-A-2014-119605, [0082] to [0090] is particularly preferable.
一般式(I)において、L11、L12、L13、L14、L15、およびL16はそれぞれ独立して単結合、−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−COS−、−SCO−、−NRCO−、−CONR−(一般式(I)中におけるRは水素原子または炭素数が1〜6のアルキル基を表す)を表す。−NRCO−、−CONR−は溶解性を減ずる効果があり、ドット作製時にヘイズが上昇する傾向がある。このため、好ましくは−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−COS−、および−SCO−であり、化合物の安定性の観点からさらに好ましくは−O−、−CO−、−COO−、および−OCO−である。上記のRがとり得るアルキル基は、直鎖状であっても分枝状であってもよい。炭素数は1〜3がより好ましく、メチル基、エチル基、およびn−プロピル基を例示することができる。 In the general formula (I), L 11 , L 12 , L 13 , L 14 , L 15 , and L 16 are each independently a single bond, —O—, —S—, —CO—, —COO—, — OCO-, -COS-, -SCO-, -NRCO-, -CONR- (R in the general formula (I) represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms). -NRCO- and -CONR- have the effect of reducing the solubility, and the haze tends to increase during dot production. Therefore, preferably -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -COS-, and -SCO-, and more preferably -O-, from the viewpoint of the stability of the compound. -CO-, -COO-, and -OCO-. The alkyl group that R can take may be linear or branched. As for carbon number, 1-3 are more preferable, and a methyl group, an ethyl group, and n-propyl group can be illustrated.
Sp11、Sp12、Sp13、およびSp14はそれぞれ独立して単結合または炭素数1〜10のアルキレン基を表し、より好ましくは単結合または炭素数1〜7のアルキレン基であり、さらに好ましくは単結合または炭素数1〜4のアルキレン基である。但し、アルキレン基の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよい。アルキレン基には、分枝があっても無くてもよいが、好ましいのは分枝がない直鎖のアルキレン基である。合成上の観点からは、Sp11とSp14が同一であり、かつ、Sp12とSp13が同一であることが好ましい。 Sp 11 , Sp 12 , Sp 13 , and Sp 14 each independently represent a single bond or an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, more preferably a single bond or an alkylene group having 1 to 7 carbon atoms, and further preferably Is a single bond or an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms. However, the hydrogen atom of the alkylene group may be substituted with a fluorine atom. The alkylene group may or may not be branched, but a linear alkylene group having no branch is preferred. From the viewpoint of synthesis, it is preferable that Sp 11 and Sp 14 are the same, and Sp 12 and Sp 13 are the same.
A11、およびA12は1〜4価の芳香族炭化水素基である。芳香族炭化水素基の炭素数は6〜22が好ましく、6〜14がより好ましく、6〜10がさらに好ましく、6が特に好ましい。A11、およびA12で表される芳香族炭化水素基は置換基を有していてもよい。そのような置換基の例として、炭素数1〜8のアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基またはエステル基を挙げることができる。これらの基の説明と好ましい範囲については、下記のT11の対応する記載を参照することができる。A11、A12で表される芳香族炭化水素基に対する置換基としては、例えばメチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、臭素原子、塩素原子、シアノ基などを挙げることができる。パーフルオロアルキル部分を分子内に多く有する分子は、少ない添加量で液晶を配向させることができ、ヘイズ低下につながることから、分子内にパーフルオロアルキル基を多く有するようにA11、A12は4価であることが好ましい。合成上の観点からは、A11とA12は同一であることが好ましい。 A 11 and A 12 are 1 to 4 valent aromatic hydrocarbon groups. 6-22 are preferable, as for carbon number of an aromatic hydrocarbon group, 6-14 are more preferable, 6-10 are more preferable, and 6 is especially preferable. The aromatic hydrocarbon groups represented by A 11 and A 12 may have a substituent. Examples of such a substituent include an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkoxy group, a halogen atom, a cyano group, or an ester group. For the description and preferred ranges of these groups, reference can be made to the corresponding description of the T 11 below. Examples of the substituent for the aromatic hydrocarbon group represented by A 11 and A 12 include a methyl group, an ethyl group, a methoxy group, an ethoxy group, a bromine atom, a chlorine atom, and a cyano group. A molecule having a large number of perfluoroalkyl moieties in the molecule can orient the liquid crystal with a small addition amount, leading to a decrease in haze. Therefore, A 11 and A 12 have a large number of perfluoroalkyl groups in the molecule. It is preferable that it is tetravalent. From the viewpoint of synthesis, A 11 and A 12 are preferably the same.
T11は、下記の、二価の基または二価の芳香族複素環基を表す(上記T11中に含まれるXは、炭素数1〜8のアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基またはエステル基を表し、Ya、Yb、Yc、およびYdはそれぞれ独立して水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表す。)ことが好ましい。 T 11 represents the following divalent group or divalent aromatic heterocyclic group (X included in T 11 is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkoxy group, a halogen atom, or a cyano group. Or an ester group, and Ya, Yb, Yc, and Yd each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
中でも、より好ましい基を以下に示す。
さらに好ましくは、以下の基である。
最も好ましくは、以下の基である。
上記T11中に含まれるXがとり得るアルキル基の炭素数は1〜8であり、1〜5でが好ましく、1〜3がより好ましい。アルキル基は、直鎖状、分枝状、および環状のいずれであってもよく、直鎖状または分枝状であることが好ましい。好ましいアルキル基として、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基などを例示することができる。中でもメチル基が好ましい。 Number of carbon atoms of the alkyl group X can take contained in the T 11 is 1-8, preferably 1-5, 1-3 is more preferable. The alkyl group may be linear, branched, or cyclic, and is preferably linear or branched. Preferred examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, and an isopropyl group. Of these, a methyl group is preferred.
上記T11中に含まれるXがとり得るアルコキシ基のアルキル部分については、上記T11中に含まれるXがとり得るアルキル基の説明と好ましい範囲を参照することができる。上記T11中に含まれるXがとり得るハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、およびヨウ素原子を挙げることができ、塩素原子、または臭素原子が好ましい。上記T11中に含まれるXがとりうるエステル基としては、RaCOO−で表される基を例示することができる。Raとしては炭素数1〜8のアルキル基を挙げることができる。Raがとりうるアルキル基の説明と好ましい範囲については、上記T11中に含まれるXがとりうるアルキル基の説明と好ましい範囲を参照することができる。エステルの具体例として、CH3COO−、およびC2H5COO−を挙げることができる。Ya、Yb、Yc、およびYdがとりうる炭素数1〜4のアルキル基は、直鎖状であっても分枝状であってもよい。例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、およびイソプロピル基などを例示することができる。 The alkyl moiety of the alkoxy group can take X contained in the T 11, reference may be made to the described preferred range of the alkyl group X can take contained in the T 11. Examples of the halogen atom that X contained in T 11 can take include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom, and a chlorine atom or a bromine atom is preferable. Examples of the ester group that X contained in T 11 can take include a group represented by R a COO—. Examples of Ra include an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms. For the explanation and preferred range of the alkyl group that R a can take, reference can be made to the explanation and preferred range of the alkyl group that X contained in T 11 can take. Specific examples of the ester include CH 3 COO— and C 2 H 5 COO—. The alkyl group having 1 to 4 carbon atoms that can be taken by Ya, Yb, Yc, and Yd may be linear or branched. For example, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, and the like can be exemplified.
二価の芳香族複素環基は、5員、6員または7員の複素環を有することが好ましい。5員環または6員環がさらに好ましく、6員環が最も好ましい。複素環を構成する複素原子としては、窒素原子、酸素原子または硫黄原子が好ましい。複素環は、芳香族性複素環であることが好ましい。芳香族性複素環は、一般に不飽和複素環である。最多二重結合を有する不飽和複素環がさらに好ましい。複素環の例には、フラン環、チオフェン環、ピロール環、ピロリン環、ピロリジン環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、イミダゾール環、イミダゾリン環、イミダゾリジン環、ピラゾール環、ピラゾリン環、ピラゾリジン環、トリアゾール環、フラザン環、テトラゾール環、ピラン環、チイン環、ピリジン環、ピペリジン環、オキサジン環、モルホリン環、チアジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピペラジン環およびトリアジン環が含まれる。二価の複素環基は置換基を有していてもよい。そのような置換基の例の説明と好ましい範囲については、上記のA11とA12の1〜4価の芳香族炭化水素がとり得る置換基に関する説明と記載を参照することができる。 The divalent aromatic heterocyclic group preferably has a 5-membered, 6-membered or 7-membered heterocyclic ring. A 5-membered ring or a 6-membered ring is more preferable, and a 6-membered ring is most preferable. As the hetero atom constituting the heterocyclic ring, a nitrogen atom, an oxygen atom or a sulfur atom is preferable. The heterocycle is preferably an aromatic heterocycle. The aromatic heterocycle is generally an unsaturated heterocycle. An unsaturated heterocyclic ring having the most double bond is more preferable. Examples of heterocyclic rings include furan ring, thiophene ring, pyrrole ring, pyrroline ring, pyrrolidine ring, oxazole ring, isoxazole ring, thiazole ring, isothiazole ring, imidazole ring, imidazoline ring, imidazolidine ring, pyrazole ring, pyrazoline Ring, pyrazolidine ring, triazole ring, triazane ring, tetrazole ring, pyran ring, thiyne ring, pyridine ring, piperidine ring, oxazine ring, morpholine ring, thiazine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, pyrazine ring, piperazine ring and triazine ring included. The divalent heterocyclic group may have a substituent. For the explanation and preferred range of examples of such substituents, the explanation and description regarding the substituents that can be taken by the above-mentioned A 11 and A 12 1 to 4 valent aromatic hydrocarbons can be referred to.
Hb11は炭素数2〜30のパーフルオロアルキル基を表し、より好ましくは炭素数3〜20のパーフルオロアルキル基であり、さらに好ましくは3〜10のパーフルオロアルキル基である。パーフルオロアルキル基は、直鎖状、分枝状、環状のいずれであってもよいが、直鎖状または分枝状が好ましく、直鎖状がより好ましい。 Hb 11 represents a perfluoroalkyl group having 2 to 30 carbon atoms, more preferably a perfluoroalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, and still more preferably a perfluoroalkyl group having 3 to 10 carbon atoms. The perfluoroalkyl group may be linear, branched or cyclic, but is preferably linear or branched, and more preferably linear.
m11、n11はそれぞれ独立に0から3であり、かつm11+n11≧1である。このとき複数存在する括弧内の構造は互いに同一であっても異なっていてもよいが、互いに同一であることが好ましい。一般式(I)のm11、およびn11は、A11、およびA12の価数によって定まり、好ましい範囲もA11、およびA12の価数の好ましい範囲によって定まる。 m11 and n11 are each independently 0 to 3, and m11 + n11 ≧ 1. In this case, a plurality of parenthesized structures may be the same or different, but are preferably the same. General formula (I) m11, and n11 are determined by the A 11, and the valence of A 12, the preferred range is also the A 11, and determined by the valence of the preferred range of A 12.
T11中に含まれるoおよびpは、それぞれ独立に0以上の整数であり、oおよびpが2以上であるとき複数のXは互いに同一であっても異なっていてもよい。T11中に含まれるoは1または2が好ましい。T11中に含まれるpは1〜4のいずれかの整数が好ましく、1または2がより好ましい。 O and p included in T 11 are each independently an integer of 0 or more, and when o and p are 2 or more, a plurality of X may be the same or different from each other. O contained in the T 11 is preferably 1 or 2. P is preferably an integer of 1 to 4 contained in the T 11, 1 or 2 is more preferred.
一般式(I)で表される化合物は、分子構造が対称性を有するものであってもよいし、対称性を有しないものであってもよい。なお、ここでいう対称性とは、点対称、線対称、および回転対称のいずれかひとつに少なくとも該当するものを意味し、非対称とは点対称、線対称、および回転対称のいずれにも該当しないものを意味する。 The compound represented by the general formula (I) may have a symmetrical molecular structure or may have no symmetry. The symmetry here means at least one of point symmetry, line symmetry, and rotational symmetry, and asymmetry does not correspond to any of point symmetry, line symmetry, or rotational symmetry. Means things.
一般式(I)で表される化合物は、以上述べたパーフルオロアルキル基(Hb11)、連結基−(−Sp11−L11−Sp12−L12)m11−A11−L13−および−L14−A12−(L15−Sp13−L16−Sp14−)n11−、ならびに好ましくは排除体積効果を持つ2価の基であるT11を組み合わせた化合物である。分子内に2つ存在するパーフルオロアルキル基(Hb11)は互いに同一であることが好ましく、分子内に存在する連結基−(−Sp11−L11−Sp12−L12)m11−A11−L13−および−L14−A12−(L15−Sp13−L16−Sp14−)n11−も互いに同一であることが好ましい。末端のHb11−Sp11−L11−Sp12−および−Sp13−L16−Sp14−Hb11は、以下のいずれかの一般式で表される基が好ましい。
(CaF2a+1)−(CbH2b)−(CaF2a+1)−(CbH2b)−O−(CrH2r)−(CaF2a+1)−(CbH2b)−COO−(CrH2r)−
(CaF2a+1)−(CbH2b)−OCO−(CrH2r)−
The compound represented by the general formula (I), the above-mentioned perfluoroalkyl group (Hb 11), the linking group - (- Sp 11 -L 11 -Sp 12 -L 12) m11-A 11 -L 13 - , and -L 14 -A 12 - (L 15 -Sp 13 -L 16 -Sp 14 -) n11-, and preferably a compound which is a combination of T 11 is a divalent group having the excluded volume effect. The two perfluoroalkyl groups (Hb 11 ) present in the molecule are preferably the same as each other, and the linking group present in the molecule-(-Sp 11 -L 11 -Sp 12 -L 12 ) m11-A 11 -L 13 - and -L 14 -A 12 - is preferably n11- also identical to each other - (L 15 -Sp 13 -L 16 -Sp 14). End of Hb 11 -Sp 11 -L 11 -Sp 12 - and -Sp 13 -L 16 -Sp 14 -Hb 11 is preferably a group represented by any one of formulas below.
(C a F 2a + 1) - (C b H 2b) - (C a F 2a + 1) - (C b H 2b) -O- (C r H 2r) - (C a F 2a + 1) - (C b H 2b) -COO- (C r H 2r) -
(C a F 2a + 1 ) — (C b H 2b ) —OCO— (C r H 2r ) —
上式において、aは2〜30が好ましく、3〜20がより好ましく、3〜10がさらに好ましい。bは0〜20が好ましく、0〜10がより好ましく、0〜5がさらに好ましい。a+bは3〜30である。rは1〜10が好ましく、1〜4がより好ましい。 In the above formula, a is preferably 2 to 30, more preferably 3 to 20, and still more preferably 3 to 10. b is preferably 0 to 20, more preferably 0 to 10, and still more preferably 0 to 5. a + b is 3-30. 1-10 are preferable and, as for r, 1-4 are more preferable.
また、一般式(I)の末端のHb11−Sp11−L11−Sp12−L12−および−L15−Sp13−L16−Sp14−Hb11は、以下のいずれかの一般式で表される基が好ましい。
(CaF2a+1)−(CbH2b)−O−(CaF2a+1)−(CbH2b)−COO−(CaF2a+1)−(CbH2b)−O−(CrH2r)−O−(CaF2a+1)−(CbH2b)−COO−(CrH2r)−COO−(CaF2a+1)−(CbH2b)−OCO−(CrH2r)−COO−上式におけるa、bおよびrの定義は直上の定義と同じである。
In general formula Hb end of (I) 11 -Sp 11 -L 11 -Sp 12 -L 12 - and -L 15 -Sp 13 -L 16 -Sp 14 -Hb 11 is one of the following general formula The group represented by these is preferable.
(C a F 2a + 1 )-(C b H 2b ) —O— (C a F 2a + 1 ) — (C b H 2b ) —COO— (C a F 2a + 1 ) — (C b H 2b ) —O— (C r H 2r) -O- (C a F 2a + 1) - (C b H 2b) -COO- (C r H 2r) -COO- (C a F 2a + 1) - (C b H 2b) -OCO- (C r H 2r ) —COO— The definitions of a, b and r in the above formula are the same as the definitions immediately above.
液晶組成物中における、界面活性剤の添加量は、重合性液晶化合物の全質量に対して0.01質量%〜10質量%が好ましく、0.01質量%〜5質量%がより好ましく、0.02質量%〜1質量%が特に好ましい。 The addition amount of the surfactant in the liquid crystal composition is preferably 0.01% by mass to 10% by mass, more preferably 0.01% by mass to 5% by mass with respect to the total mass of the polymerizable liquid crystal compound. 0.02% by mass to 1% by mass is particularly preferable.
(その他の添加剤)
その他、液晶組成物は、重合性モノマー等の種々の添加剤から選ばれる少なくとも1種を含有していてもよい。また、液晶組成物中には、必要に応じて、さらに重合禁止剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定化剤、色材、金属酸化物微粒子等を、光学性能を低下させない範囲で添加することができる。
(Other additives)
In addition, the liquid crystal composition may contain at least one selected from various additives such as a polymerizable monomer. In addition, a polymerization inhibitor, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a colorant, metal oxide fine particles, etc. are added to the liquid crystal composition as necessary, as long as optical performance is not deteriorated. can do.
コレステリック液晶構造は、重合性液晶化合物、キラル剤および重合開始剤、更に必要に応じて添加される界面活性剤等を溶媒に溶解させた液晶組成物を、位相差層、下地層、または先に作製されたコレステリック液晶層等の上に塗布または打滴し、乾燥させて塗膜を得、この塗膜に活性光線を照射してコレステリック液晶性組成物を重合し、コレステリック規則性が固定化されたコレステリック液晶構造を形成することができる。なお、複数のコレステリック液晶層からなる積層膜は、コレステリック液晶層の上記製造工程を繰り返し行うことにより形成することができる。 The cholesteric liquid crystal structure is composed of a liquid crystal composition in which a polymerizable liquid crystal compound, a chiral agent and a polymerization initiator, and a surfactant added as necessary are dissolved in a solvent, a retardation layer, an underlayer, or first. It is applied or sprayed onto the prepared cholesteric liquid crystal layer, etc., and dried to obtain a coating film. The coating film is irradiated with actinic rays to polymerize the cholesteric liquid crystal composition, and the cholesteric regularity is fixed. A cholesteric liquid crystal structure can be formed. In addition, the laminated film which consists of a some cholesteric liquid crystal layer can be formed by repeating the said manufacturing process of a cholesteric liquid crystal layer.
(溶媒)
液晶組成物の調製に使用する溶媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、有機溶媒が好ましく用いられる。
有機溶媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばケトン類、アルキルハライド類、アミド類、スルホキシド類、ヘテロ環化合物、炭化水素類、エステル類、エーテル類、などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、環境への負荷を考慮した場合にはケトン類が特に好ましい。
(solvent)
There is no restriction | limiting in particular as a solvent used for preparation of a liquid-crystal composition, Although it can select suitably according to the objective, An organic solvent is used preferably.
The organic solvent is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, ketones, alkyl halides, amides, sulfoxides, heterocyclic compounds, hydrocarbons, esters, ethers, etc. Is mentioned. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, ketones are particularly preferable in consideration of environmental load.
(塗布、配向、重合)
液晶組成物の塗布方法は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ワイヤーバーコーティング法、カーテンコーティング法、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、ダイコーティング法、スピンコーティング法、ディップコーティング法、スプレーコーティング法、スライドコーティング法などが挙げられる。また、別途支持体上に塗設した液晶組成物を転写することによっても実施できる。また、液晶組成物を打滴することも可能である。打点方法としては、インクジェット法を用いることができる。
塗布または打滴した液晶組成物を加熱することにより、液晶分子を配向させる。加熱温度は、200℃以下が好ましく、130℃以下がより好ましい。この配向処理により、重合性液晶化合物が、フィルム面に対して実質的に垂直な方向に螺旋軸を有するようにねじれ配向している構造が得られる。
(Coating, orientation, polymerization)
The application method of the liquid crystal composition is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. For example, a wire bar coating method, a curtain coating method, an extrusion coating method, a direct gravure coating method, a reverse gravure coating method, a die Examples thereof include a coating method, a spin coating method, a dip coating method, a spray coating method, and a slide coating method. It can also be carried out by transferring a liquid crystal composition separately coated on a support. It is also possible to eject liquid crystal compositions. As the hitting method, an ink jet method can be used.
By heating the applied or ejected liquid crystal composition, the liquid crystal molecules are aligned. The heating temperature is preferably 200 ° C. or lower, and more preferably 130 ° C. or lower. By this alignment treatment, a structure is obtained in which the polymerizable liquid crystal compound is twisted and aligned so as to have a helical axis in a direction substantially perpendicular to the film surface.
配向させた液晶化合物をさらに重合させることにより、液晶組成物を硬化することができる。重合は、熱重合、光照射を利用する光重合のいずれでもよいが、光重合が好ましい。光照射は、紫外線を用いることが好ましい。照射エネルギーは、20mJ/cm2〜50J/cm2が好ましく、100mJ/cm2〜1,500mJ/cm2がより好ましい。光重合反応を促進するため、加熱条件下または窒素雰囲気下で光照射を実施してもよい。照射紫外線波長は350nm〜430nmが好ましい。重合反応率は安定性の観点から、高いほうが好ましく70%以上が好ましく、80%以上がより好ましい。重合反応率は、重合性の官能基の消費割合をIR吸収スペクトルを用いて測定することにより、決定することができる。 The liquid crystal composition can be cured by further polymerizing the aligned liquid crystal compound. The polymerization may be either thermal polymerization or photopolymerization utilizing light irradiation, but photopolymerization is preferred. It is preferable to use ultraviolet rays for light irradiation. The irradiation energy is preferably 20mJ / cm 2 ~50J / cm 2 , 100mJ / cm 2 ~1,500mJ / cm 2 is more preferable. In order to accelerate the photopolymerization reaction, light irradiation may be performed under heating conditions or in a nitrogen atmosphere. The irradiation ultraviolet wavelength is preferably 350 nm to 430 nm. The polymerization reaction rate is preferably as high as possible from the viewpoint of stability, preferably 70% or more, and more preferably 80% or more. The polymerization reaction rate can be determined by measuring the consumption ratio of the polymerizable functional group using an IR absorption spectrum.
[コレステリック液晶層]
本明細書において、コレステリック液晶層は、コレステリック液晶相を固定した層を意味する。コレステリック液晶層は、コレステリック液晶構造が層状に連続的に形成されている層を意味し、層のいずれの位置においても実質的に同一の光学特性を示す層である。
コレステリック液晶層およびコレステリック液晶層を複数含む機能層については、WO2016/052367におけるコレステリック液晶層および反射層の記載を参照することができる。
[Cholesteric liquid crystal layer]
In this specification, a cholesteric liquid crystal layer means a layer in which a cholesteric liquid crystal phase is fixed. A cholesteric liquid crystal layer means a layer in which a cholesteric liquid crystal structure is continuously formed in a layered manner, and is a layer showing substantially the same optical characteristics at any position of the layer.
For the cholesteric liquid crystal layer and the functional layer including a plurality of cholesteric liquid crystal layers, the description of the cholesteric liquid crystal layer and the reflective layer in WO2016 / 052367 can be referred to.
実像表示用部材はコレステリック液晶層を2層以上含んでいてもよく、例えば2層、3層、4層のコレステリック液晶層を含んでいてもよい。特に2層のコレステリック液晶層を含むことが好ましい。例えば、赤色波長域および緑色波長域、または、緑色波長域および青色波長域で選択反射を示す広帯域選択反射層であるコレステリック液晶層を用いて、2層のコレステリック液晶層によってもフルカラー表示を実現することができる。 The real image display member may include two or more cholesteric liquid crystal layers. For example, the real image display member may include two, three, or four cholesteric liquid crystal layers. In particular, it is preferable to include two cholesteric liquid crystal layers. For example, using a cholesteric liquid crystal layer, which is a broadband selective reflection layer exhibiting selective reflection in the red wavelength range and the green wavelength range, or in the green wavelength range and the blue wavelength range, a full color display is also realized with two cholesteric liquid crystal layers. be able to.
実像表示用部材が位相差層を含む態様では、コレステリック液晶層は、別の層上に直接設けられていていることが好ましい。位相差層表面に、(メタ)アクリレートモノマーを含む非液晶性組成物を塗布硬化して得られた配向層を設け、その表面にコレステリック液晶層の1つを形成する手順で、投映像が実像となる投映像表示用部材として機能するガラス貼合品や合わせガラスを製造することができる積層フィルムの提供が可能である。
配向層表面にコレステリック液晶層を形成すると、配向層の物性によって、配向層に接している液晶の面内配向方位はランダムとなる。そのため、配向層表面に液晶組成物を塗布して形成されるコレステリック液晶層を配向欠陥を有する層とすることができる。そして、配向欠陥を有する液晶層上にコレステリック液晶層を形成すると、同様に配向欠陥を有する層を形成することができる。その結果、コレステリック液晶層を拡散反射性の層とすることができ、実像表示を行うことができる。拡散反射性のコレステリック液晶層については、特開2016−004211号公報およびWO2015/025909の記載を参照することができる。
In the aspect in which the real image display member includes the retardation layer, the cholesteric liquid crystal layer is preferably provided directly on another layer. By providing an alignment layer obtained by coating and curing a non-liquid crystalline composition containing a (meth) acrylate monomer on the surface of the retardation layer, and forming one of the cholesteric liquid crystal layers on the surface, the projected image is a real image It is possible to provide a laminated film capable of producing a glass bonded product or a laminated glass that functions as a projection image display member.
When a cholesteric liquid crystal layer is formed on the surface of the alignment layer, the in-plane alignment direction of the liquid crystal in contact with the alignment layer is random due to the physical properties of the alignment layer. Therefore, a cholesteric liquid crystal layer formed by applying a liquid crystal composition on the surface of the alignment layer can be used as a layer having alignment defects. When a cholesteric liquid crystal layer is formed on a liquid crystal layer having alignment defects, a layer having alignment defects can be formed in the same manner. As a result, the cholesteric liquid crystal layer can be a diffuse reflective layer, and a real image display can be performed. Regarding the diffusely reflective cholesteric liquid crystal layer, reference can be made to JP-A-2006-004211 and WO2015 / 025909.
[複数のコレステリック液晶ドットを含む層]
コレステリック液晶ドットは、位相差層上に直接あるいは配向層等の表面にコレステリック構造を発現する液晶組成物を、たとえばインクジェット方式などによって打滴し、その後、上述のように、乾燥、配向処理、硬化させたものである。このドットはコレステリック液晶ドットが、コレステリック液晶ドットの端部から中心に向かってコレステリック液晶ドットの最大高さまで連続的に高さが増加する部位を含むように形成されることが好ましい、また、表面におけるコレステリック液晶構造の螺旋軸方向をドット表面(例えば表面が曲面の場合は接線)に概ね垂直(70°から90°)となるようにすることが好ましい。複数のコレステリック液晶ドットを含む層についてはWO2016/194327の記載を参照することができる。
[Layer containing multiple cholesteric liquid crystal dots]
Cholesteric liquid crystal dots are formed by depositing a liquid crystal composition that expresses a cholesteric structure directly on the retardation layer or on the surface of the alignment layer, for example, by an inkjet method, and then drying, aligning, and curing as described above. It has been made. This dot is preferably formed such that the cholesteric liquid crystal dot includes a portion where the height continuously increases from the end of the cholesteric liquid crystal dot toward the center to the maximum height of the cholesteric liquid crystal dot. It is preferable that the spiral axis direction of the cholesteric liquid crystal structure is substantially perpendicular (70 ° to 90 °) to the dot surface (for example, tangent when the surface is a curved surface). For a layer containing a plurality of cholesteric liquid crystal dots, the description in WO2016 / 194327 can be referred to.
配向層としては、後述する剥離性支持体中に含まれうる配向層と同様の層を用いることができる。 As the alignment layer, a layer similar to the alignment layer that can be included in the peelable support described later can be used.
[位相差層]
実像表示用部材は位相差層を含んでもよい。位相差層は、本発明の実像表示用部材において、支持体とコレステリック液晶構造を含む層との間となるように配置される。支持体を剥離したものを実像表示用部材とする態様もある。正面位相差を適宜調節した位相差層を上記コレステリック液晶構造を含む層と組み合わせて用いることにより、より高い輝度を与えることができ、またガラス等の反射を抑止することで、画像ボケも防止でき、またはより鮮明な投映像を表示することができる。
[Phase difference layer]
The real image display member may include a retardation layer. In the real image display member of the present invention, the retardation layer is disposed so as to be between the support and the layer containing the cholesteric liquid crystal structure. There is also an aspect in which a member for peeling off the support is used as a real image display member. By using a retardation layer with an appropriately adjusted front retardation in combination with the layer containing the cholesteric liquid crystal structure, higher brightness can be given, and image blurring can be prevented by suppressing reflection of glass or the like. Or a clearer projected image can be displayed.
位相差層としては、重合性液晶化合物を含む液晶組成物を硬化した層を用いる。より薄膜の層とすることができるからである。位相差層は、重合性液晶化合物を一軸配向させて配向固定したフィルムであればよい。位相差層は、支持体表面もしくは配向膜表面に重合性液晶化合物を含む液晶組成物を塗布した層から形成される。塗布された液晶組成物中の重合性液晶化合物を液晶状態においてネマチック配向に形成後、硬化によって固定化して、位相差層を形成することができる。この場合の位相差層の形成は液晶組成物中にキラル剤を添加しない以外は、上記のコレステリック液晶層の形成と同様に行うことができる。ただし、液晶組成物の塗布後のネマチック配向の際、加熱温度は50℃〜120℃が好ましく、60℃〜100℃がより好ましい。 As the retardation layer, a layer obtained by curing a liquid crystal composition containing a polymerizable liquid crystal compound is used. This is because a thinner layer can be obtained. The retardation layer may be a film in which a polymerizable liquid crystal compound is uniaxially aligned and fixed in alignment. The retardation layer is formed from a layer in which a liquid crystal composition containing a polymerizable liquid crystal compound is applied to the support surface or the alignment film surface. The polymerizable liquid crystal compound in the applied liquid crystal composition can be formed into a nematic alignment in a liquid crystal state and then fixed by curing to form a retardation layer. In this case, the retardation layer can be formed in the same manner as the formation of the cholesteric liquid crystal layer except that no chiral agent is added to the liquid crystal composition. However, at the time of nematic alignment after application of the liquid crystal composition, the heating temperature is preferably 50 ° C to 120 ° C, more preferably 60 ° C to 100 ° C.
位相差層は、高分子液晶化合物を含む組成物を、支持体表面もしくは配向膜表面に塗布して液晶状態においてネマチック配向に形成後、冷却することによって当該配向を固定化して得られる層であってもよい。 The retardation layer is a layer obtained by applying a composition containing a polymer liquid crystal compound to the support surface or the alignment film surface to form a nematic alignment in a liquid crystal state and then fixing the alignment by cooling. May be.
位相差層の厚みは、0.2μm〜10μmが好ましく、0.5μm〜5.0μmがより好ましく、1.0μm〜2.5μmがさらに好ましい。 The thickness of the retardation layer is preferably 0.2 μm to 10 μm, more preferably 0.5 μm to 5.0 μm, and even more preferably 1.0 μm to 2.5 μm.
位相差層としては、λ/4位相差層、λ/2位相差層、またはその間の位相差を有する層などを適宜用いることができる。位相差層としては、λ/4位相差層、λ/2位相差層を用いることが好ましい。 As the retardation layer, a λ / 4 retardation layer, a λ / 2 retardation layer, a layer having a retardation therebetween, or the like can be used as appropriate. As the retardation layer, it is preferable to use a λ / 4 retardation layer or a λ / 2 retardation layer.
λ/2位相差層の正面位相差は、可視光波長域の1/2の長さ、または「中心波長×n±中心波長の1/2(nは整数)」であればよい。特にコレステリック液晶構造を含む層(例えばいずれかのコレステリック液晶)の反射波長、または光源の発光波長の中心波長の1/2の長さなどであればよい。例えば、160nm〜460nmの範囲の位相差であればよく、200nm〜410nmの範囲の位相差であることが好ましい。 The front phase difference of the λ / 2 retardation layer may be a length that is ½ of the visible light wavelength region, or “center wavelength × n ± ½ of the center wavelength (n is an integer)”. In particular, the reflection wavelength of a layer including a cholesteric liquid crystal structure (for example, any cholesteric liquid crystal) or a length that is ½ of the center wavelength of the light emission wavelength of the light source may be used. For example, the phase difference may be in the range of 160 nm to 460 nm, and is preferably in the range of 200 nm to 410 nm.
λ/4位相差層の正面位相差は、可視光波長域の1/4の長さ、または「中心波長×n±中心波長の1/4(nは整数)」であればよい。特にコレステリック液晶構造を含む層(例えばいずれかのコレステリック液晶)の反射波長、または光源の発光波長の中心波長の1/4の長さなどであればよい。例えば、100nm〜230nmの範囲の位相差であればよく、110nm〜210nmの範囲の位相差であることが好ましい。 The front phase difference of the λ / 4 retardation layer may be ¼ of the visible light wavelength region, or “center wavelength × n ± ¼ of the center wavelength (n is an integer)”. In particular, the reflection wavelength of a layer containing a cholesteric liquid crystal structure (for example, any cholesteric liquid crystal) or the length of ¼ of the center wavelength of the light emission wavelength of the light source may be used. For example, the phase difference may be in the range of 100 nm to 230 nm, and is preferably in the range of 110 nm to 210 nm.
位相差層Aがλ/2位相差層である態様では、λ/2位相差層の遅相軸方向は、実像表示システムとしての使用時の、プロジェクターの入射光の入射方向、およびコレステリック液晶層の螺旋のセンスに応じて決定することが好ましい。例えば、入射光が投映像表示部位の下(鉛直下)方向であって、コレステリック液晶構造を含む層に対してλ/2位相差層側から(本明細書において「観察者側から」ということがある)入射する場合は、投映像表示部位の鉛直上方向に対し、λ/2位相差層の遅相軸が+40°〜+65°、または−40°〜−65°の範囲にあることが好ましい。またコレステリック液晶構造を含む層におけるコレステリック液晶層の螺旋のセンスに応じて、以下のように遅相軸方向が設定されることが好ましい。上記センスが右の場合、(好ましくは、全てのコレステリック液晶層のセンスが右の場合、)投映像表示部位の鉛直上方向に対し、λ/2位相差層の遅相軸が観察者側から見て時計回りに40°〜65°、好ましくは45°〜60°の範囲にあることが好ましい。上記センスが左の場合(好ましくは、全てのコレステリック液晶層のセンスが左の場合)、投映像表示部位の鉛直上方向に対し、λ/2位相差層の遅相軸が観察者側から見て反時計回りに40°〜65°、好ましくは45°〜60°の範囲にあることが好ましい。 In the aspect in which the retardation layer A is a λ / 2 retardation layer, the slow axis direction of the λ / 2 retardation layer is the incident direction of incident light of the projector and the cholesteric liquid crystal layer when used as a real image display system. It is preferable to determine according to the sense of the helix. For example, the incident light is in the lower (vertically lower) direction of the projected image display region and is from the λ / 2 phase difference layer side with respect to the layer including the cholesteric liquid crystal structure (in this specification, “from the observer side”) In the case of incidence, the slow axis of the λ / 2 retardation layer may be in the range of + 40 ° to + 65 ° or −40 ° to −65 ° with respect to the vertical upward direction of the projected image display portion. preferable. Further, it is preferable that the slow axis direction is set as follows according to the spiral sense of the cholesteric liquid crystal layer in the layer containing the cholesteric liquid crystal structure. When the sense is on the right (preferably when the senses of all cholesteric liquid crystal layers are on the right), the slow axis of the λ / 2 retardation layer is from the observer side with respect to the vertical upward direction of the projected image display portion. When viewed clockwise, it is preferably in the range of 40 ° to 65 °, preferably 45 ° to 60 °. When the sense is on the left (preferably, the sense of all cholesteric liquid crystal layers is on the left), the slow axis of the λ / 2 retardation layer is viewed from the observer side with respect to the vertical upward direction of the projected image display area. Thus, it is preferable to be in the range of 40 ° to 65 °, preferably 45 ° to 60 ° in a counterclockwise direction.
位相差層Aがλ/4位相差層である態様では、λ/4位相差層の遅相軸方向は、実像表示システムとしての使用時の、プロジェクターの入射光の入射方向、およびコレステリック液晶層の螺旋のセンスに応じて決定することが好ましい。例えば、入射光が投映像表示部位の下(鉛直下)方向であって、コレステリック液晶構造を含む層に対してλ/4位相差層側から(本明細書において「観察者側から」ということがある)入射する場合は、投映像表示部位の鉛直上方向に対し、λ/2位相差層の遅相軸が+130°〜+160°、または−130°〜−160°の範囲にあることが好ましい。またコレステリック液晶構造を含む層におけるコレステリック液晶層の螺旋のセンスに応じて、以下のように遅相軸方向が設定されることが好ましい。上記センスが右の場合、(好ましくは、全てのコレステリック液晶層のセンスが右の場合、)投映像表示部位の鉛直上方向に対し、λ/4位相差層の遅相軸が観察者側から見て時計回りに130°〜160°、好ましくは130°〜150°の範囲にあることが好ましい。上記センスが左の場合(好ましくは、全てのコレステリック液晶層のセンスが左の場合)、投映像表示部位の鉛直上方向に対し、λ/2位相差層の遅相軸が観察者側から見て反時計回りに130°〜160°、好ましくは130°〜150°の範囲にあることが好ましい。 In the aspect in which the retardation layer A is a λ / 4 retardation layer, the slow axis direction of the λ / 4 retardation layer is the incident direction of incident light of the projector and the cholesteric liquid crystal layer when used as a real image display system. It is preferable to determine according to the sense of the helix. For example, the incident light is in the lower (vertically lower) direction of the projected image display part and is from the λ / 4 phase difference layer side with respect to the layer including the cholesteric liquid crystal structure (in this specification, “from the observer side”) In the case of incidence, the slow axis of the λ / 2 retardation layer may be in the range of + 130 ° to + 160 °, or −130 ° to −160 ° with respect to the vertical upward direction of the projected image display portion. preferable. Further, it is preferable that the slow axis direction is set as follows according to the spiral sense of the cholesteric liquid crystal layer in the layer containing the cholesteric liquid crystal structure. When the sense is on the right (preferably when the senses of all cholesteric liquid crystal layers are on the right), the slow axis of the λ / 4 retardation layer is from the observer side with respect to the vertical upward direction of the projected image display portion. When viewed clockwise, it is preferably in the range of 130 ° to 160 °, preferably 130 ° to 150 °. When the sense is on the left (preferably, the sense of all cholesteric liquid crystal layers is on the left), the slow axis of the λ / 2 retardation layer is viewed from the observer side with respect to the vertical upward direction of the projected image display area. Thus, it is preferably in the range of 130 ° to 160 °, preferably 130 ° to 150 ° counterclockwise.
位相差層Aに加え、さらに位相差層Bを有する態様では、位相差Aと位相差Bがともにλ/4位相差層もしくはλ/2位相差層であることが好ましい。また、位相差Aと位相差Bの遅相軸は、上記の位相差Aの遅相軸を上記のように設定し、かつ、2枚の位相差の遅相軸のなす狭角が40°〜85°となるように、位相差Bの遅相軸を配置することが好ましい。 In the aspect having the retardation layer B in addition to the retardation layer A, both the retardation A and the retardation B are preferably λ / 4 retardation layers or λ / 2 retardation layers. The slow axis of phase difference A and phase difference B is set as described above for the slow axis of phase difference A, and the narrow angle formed by the slow axes of the two phase differences is 40 °. It is preferable to arrange the slow axis of the phase difference B so as to be ˜85 °.
本発明の実像表示用部材を合わせガラスに加工する態様では、光反射層の両面に位相差層を有することが好ましい場合がある。光反射層の両面に位相差層を有することによって、画像ボケをさらに防止することができる。特に、p偏光を入射させて投映像を形成する場合の画像ボケをさらに防止することができる。その効果は、コレステリック液晶構造を含む層におけるコレステリック液晶層の形成に低Δn重合性液晶化合物を用いた場合により顕著である。
光反射層の両面に位相差層を有することで、画像ボケをさらに防止することができる理由は、コレステリック液晶構造を含む層に含まれるコレステリック液晶層の選択反射帯域にない波長の光がコレステリック液晶層で偏光変換して合わせガラスの裏面で反射して光反射層に入射することで生じる多重像の発生を防止できるためと推定される。
コレステリック液晶構造を含む層からガラスの最外面までの距離、が0.5mm以上となると画像ボケが顕著になり得、1mm以上でより顕著となり得、1.5mm以上でより顕著となり得,2.0mm以上で特に顕著になり得る。
In the aspect which processes the real image display member of this invention into a laminated glass, it may be preferable to have a phase difference layer on both surfaces of a light reflection layer. Image blurring can be further prevented by having retardation layers on both sides of the light reflecting layer. In particular, it is possible to further prevent image blurring when a projected image is formed by entering p-polarized light. The effect is more remarkable when a low Δn polymerizable liquid crystal compound is used for forming a cholesteric liquid crystal layer in a layer containing a cholesteric liquid crystal structure.
The reason why image blurring can be further prevented by having retardation layers on both sides of the light reflecting layer is that light of a wavelength not in the selective reflection band of the cholesteric liquid crystal layer included in the layer containing the cholesteric liquid crystal structure is cholesteric liquid crystal It is presumed that it is possible to prevent the generation of multiple images caused by polarization conversion in the layer, reflection on the back surface of the laminated glass and incidence on the light reflection layer.
1. When the distance from the layer containing the cholesteric liquid crystal structure to the outermost surface of the glass is 0.5 mm or more, the image blur may be noticeable, may be more noticeable at 1 mm or more, and may be more noticeable at 1.5 mm or more; It can be particularly prominent at 0 mm or more.
<支持体または剥離性支持体>
本発明の実像表示用部材は、支持体を含んでいてもよい。本発明の実像表示用部材の作製には、剥離性支持体を使用してもよい。剥離性支持体はガラス貼合時や中間膜シートまたは合わせガラスの製造の際に剥離される。
支持体または剥離性支持体としてはポリエチレンテレフタレート(PET)などのポリエステル、ポリカーボネート、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン、シクロオレフィン樹脂、ポリアミド、ポリオレフィン、セルロース誘導体、シリコーンなどのプラスチックフィルムが挙げられる。
非剥離用の支持体としてはセルロース誘導体、シクロオレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレートを含むフィルムからなるフィルムが好ましい。
剥離性支持体としてはポリエチレンテレフタレートを含むフィルムからなるフィルムが好ましい。
<Support or peelable support>
The real image display member of the present invention may include a support. For the production of the real image display member of the present invention, a peelable support may be used. The peelable support is peeled off at the time of glass bonding or during the production of an interlayer film or laminated glass.
Examples of the support or peelable support include plastic films such as polyester such as polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate, acrylic resin, epoxy resin, polyurethane, cycloolefin resin, polyamide, polyolefin, cellulose derivative, and silicone.
As the non-peeling support, a film made of a film containing a cellulose derivative, a cycloolefin resin, and polyethylene terephthalate is preferable.
As the peelable support, a film made of a film containing polyethylene terephthalate is preferable.
非剥離支持体の厚みとしては、20μm以上であることが好ましく、40μm以上であることがより好ましい。剥離性支持体の厚みとしては、50μm以上であることが好ましく、70μm以上であることがより好ましく、80μm以上であることがさらに好ましい。機能層形成の際の基材となる剥離性支持体が50μm以上の厚みであることで、ムラのない機能層を得ることができるからである。剥離性支持体の厚みの上限は特に限定されないが、1000μm以下であることが好ましく、500μm以下であることがより好ましく、300μm以下であることがより好ましい。 The thickness of the non-peeling support is preferably 20 μm or more, and more preferably 40 μm or more. The thickness of the peelable support is preferably 50 μm or more, more preferably 70 μm or more, and further preferably 80 μm or more. This is because a non-uniform functional layer can be obtained when the peelable support as a base material in forming the functional layer has a thickness of 50 μm or more. The upper limit of the thickness of the peelable support is not particularly limited, but is preferably 1000 μm or less, more preferably 500 μm or less, and more preferably 300 μm or less.
剥離性支持体はラビング処理された層であることが好ましい。ラビング処理面に液晶組成物を塗布して位相差層が形成されていればよい。ラビング処理は、剥離性支持体の表面(配向層が設けられている場合は配向層の表面)を、紙、布で一定方向に、擦ることにより実施することができる。 The peelable support is preferably a layer that has been rubbed. The phase difference layer should just be formed by apply | coating the liquid-crystal composition to the rubbing process surface. The rubbing treatment can be performed by rubbing the surface of the peelable support (the surface of the alignment layer when an alignment layer is provided) in a certain direction with paper or cloth.
支持体または剥離性支持体は、配向層を含んでいてもよい。配向層は位相差層の形成の際に液晶組成物が塗布される下層となる層であり、本発明の実像表示用部材において、位相差層と直接接するように、支持体または剥離性支持体に含まれていればよい。
配向層は、ポリマーなどの有機化合物(ポリイミド、ポリビニルアルコール、ポリエステル、ポリアリレート、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド、変性ポリアミドなどの樹脂)のラビング処理、無機化合物の斜方蒸着、マイクログルーブを有する層の形成、またはラングミュア・ブロジェット法(LB膜)を用いた有機化合物(例えば、ω−トリコサン酸、ジオクタデシルメチルアンモニウムクロライド、ステアリル酸メチル)の累積のような手段で、設けることができる。更に、電場の付与、磁場の付与または光照射により、配向機能が生じる配向層を用いてもよい。
配向層の厚みは、0.01μm〜5.0μmであることが好ましく、0.05μm〜2.0μmであることがさらに好ましい。
The support or peelable support may include an alignment layer. The alignment layer is a lower layer to which the liquid crystal composition is applied in the formation of the retardation layer. In the real image display member of the present invention, the support or the peelable support is in direct contact with the retardation layer. As long as it is included.
The alignment layer has a rubbing treatment of organic compounds such as polymers (resins such as polyimide, polyvinyl alcohol, polyester, polyarylate, polyamideimide, polyetherimide, polyamide, modified polyamide), oblique deposition of inorganic compounds, and microgrooves. It can be provided by means such as formation of a layer or accumulation of an organic compound (for example, ω-tricosanoic acid, dioctadecylmethylammonium chloride, methyl stearylate) using the Langmuir-Blodgett method (LB film). Further, an alignment layer that generates an alignment function by application of an electric field, application of a magnetic field, or light irradiation may be used.
The thickness of the alignment layer is preferably 0.01 μm to 5.0 μm, and more preferably 0.05 μm to 2.0 μm.
<接着層>
本発明の実像表示用部材は必要に応じて接着層を含んでいてもよい。
接着層は、コレステリック液晶層間、コレステリック液晶構造を含む層と位相差層Aとの間、コレステリック液晶構造を含む層と位相差層Bとの間等に設けられていてもよい。
接着層は可視光領域で透明であることが好ましい。また、接着層は低複屈折性であることが好ましく、また、コレステリック液晶層の平均屈折率(面内平均屈折率)との屈折率の差が小さいことが好ましい。
<Adhesive layer>
The real image display member of the present invention may include an adhesive layer as necessary.
The adhesive layer may be provided between the cholesteric liquid crystal layer, between the layer containing the cholesteric liquid crystal structure and the retardation layer A, between the layer containing the cholesteric liquid crystal structure and the retardation layer B, and the like.
The adhesive layer is preferably transparent in the visible light region. The adhesive layer preferably has low birefringence, and preferably has a small difference in refractive index from the average refractive index (in-plane average refractive index) of the cholesteric liquid crystal layer.
接着層は接着剤から形成されるものであればよい。
接着剤としては硬化方式の観点からホットメルトタイプ、熱硬化タイプ、光硬化タイプ、反応硬化タイプ、硬化の不要な感圧接着タイプがあり、それぞれ素材としてアクリレート系、ウレタン系、ウレタンアクリレート系、エポキシ系、エポキシアクリレート系、ポリオレフィン系、変性オレフィン系、ポリプロピレン系、エチレンビニルアルコール系、塩化ビニル系、クロロプレンゴム系、シアノアクリレート系、ポリアミド系、ポリイミド系、ポリスチレン系、ポリビニルブチラール系などの化合物を使用することができる。作業性、生産性の観点から、硬化方式として光硬化タイプ、特に紫外線硬化タイプが好ましく、光学的な透明性、耐熱性の観点から、素材はアクリレート系、ウレタンアクリレート系、エポキシアクリレート系などを使用することが好ましい。
The adhesive layer may be formed from an adhesive.
Adhesives include hot melt type, thermosetting type, photocuring type, reactive curing type, and pressure-sensitive adhesive type that does not require curing, from the viewpoint of curing method, and the materials are acrylate, urethane, urethane acrylate, epoxy , Epoxy acrylate, polyolefin, modified olefin, polypropylene, ethylene vinyl alcohol, vinyl chloride, chloroprene rubber, cyanoacrylate, polyamide, polyimide, polystyrene, polyvinyl butyral, etc. can do. From the viewpoint of workability and productivity, the photo-curing type, particularly the ultraviolet curing type, is preferable as the curing method, and from the viewpoint of optical transparency and heat resistance, the material is acrylate, urethane acrylate, epoxy acrylate, etc. It is preferable to do.
上記の例の接着層の厚みは、0.5μm〜25μmであることが好ましく、1.0μm〜5.0μmであることがより好ましい。投映像表示部位の色ムラ等を軽減するため均一な厚みで設けられることが好ましい。 The thickness of the adhesive layer in the above example is preferably 0.5 μm to 25 μm, and more preferably 1.0 μm to 5.0 μm. In order to reduce color unevenness and the like of the projected image display part, it is preferable to provide the uniform thickness.
接着層は、高透明性接着剤転写テープ(OCAテープ)を用いて形成されたものであってもよい。高透明性接着剤転写テープとしては、画像表示装置用の市販品、特に画像表示装置の画像表示部表面用の市販品を用いればよい。市販品の例としては、パナック株式会社製の粘着シート(PD−S1など)、日栄化工株式会社のMHMシリーズの粘着シートなどが挙げられる。
OCAテープの厚みは1.0μm〜50μmであればよく、2.0μm〜30μmであることが好ましい。
<合わせガラス>
本発明の実像表示用部材は、合わせガラスの製造のために用いることができる。また、本発明の実像表示用部材は、合わせガラスの中間層の製造に用いることができる。本発明の実像表示用部材はハーフミラーフィルムとしての機能を合わせガラスの中間層に設けるための材料とすることができる。また、本発明の実像表示用部材は、中間層に位相差層を含む合わせガラスの製造における製造中間体である。
The adhesive layer may be formed using a highly transparent adhesive transfer tape (OCA tape). As the highly transparent adhesive transfer tape, a commercially available product for an image display device, particularly a commercially available product for the image display unit surface of the image display device may be used. As an example of a commercial item, the adhesive sheet (PD-S1 etc.) by Panac Co., Ltd., the MHM series adhesive sheet of Nichiei Kako Co., Ltd., etc. are mentioned.
The thickness of the OCA tape may be 1.0 μm to 50 μm, and preferably 2.0 μm to 30 μm.
<Laminated glass>
The real image display member of the present invention can be used for the production of laminated glass. The real image display member of the present invention can be used for the production of an intermediate layer of laminated glass. The real image display member of the present invention can be a material for providing a function as a half mirror film in an intermediate layer of laminated glass. The real image display member of the present invention is a production intermediate in the production of laminated glass including a retardation layer in the intermediate layer.
合わせガラスは、2枚のガラス板が中間層を介して接着している構成を有する。本発明の実像表示用部材を用いて製造される合わせガラスは、第一のガラス板、第一の樹脂膜、実像表示用部材、第二の樹脂膜、および第二のガラス板をこの順に含む。図2に合わせガラスの一例を模式的に示す。第一のガラス板31、第一の樹脂膜11、コレステリック液晶構造を含む実像表示用部材13、第二の樹脂膜12、および第二のガラス板32がこの順に配置されている。中間層21は、第一の樹脂膜11、コレステリック液晶構造を含む実像表示用部材13、第二の樹脂膜12で構成される。 Laminated glass has a configuration in which two glass plates are bonded via an intermediate layer. The laminated glass manufactured using the real image display member of the present invention includes a first glass plate, a first resin film, a real image display member, a second resin film, and a second glass plate in this order. . An example of laminated glass is schematically shown in FIG. The first glass plate 31, the first resin film 11, the real image display member 13 including a cholesteric liquid crystal structure, the second resin film 12, and the second glass plate 32 are arranged in this order. The intermediate layer 21 includes a first resin film 11, a real image display member 13 including a cholesteric liquid crystal structure, and a second resin film 12.
合わせガラスは典型的にはウインドシールドガラスとして用いられる。本明細書において、ウインドシールドガラスは、車、電車などの車両、飛行機、船、遊具などの乗り物一般の窓ガラスを意味する。ウインドシールドガラスは乗り物の進行方向にあるフロントガラスであることが好ましい。ウインドシールドガラスは車両のフロントガラスであることが好ましい。 Laminated glass is typically used as windshield glass. In this specification, the windshield glass means a window glass for vehicles such as cars, trains, airplanes, ships, play equipment and the like. The windshield glass is preferably a windshield in the direction of travel of the vehicle. The windshield glass is preferably a vehicle windshield.
合わせガラスは、平面状であればよい。合わせガラスは、適用される乗り物への組み込み用に成形されていてもよく、例えば、曲面を有していてもよい。適用される乗り物用に成形された合わせガラスにおいては、通常使用時に上(鉛直上)となる方向や観察者側となる面が特定できる。なお、本明細書において、合わせガラスまたは投映像表示部位について鉛直上というときは、上記のように特定できる使用時に鉛直上となる方向を意味する。 The laminated glass should just be planar. The laminated glass may be shaped for incorporation into an applied vehicle, and may have a curved surface, for example. In a laminated glass formed for a vehicle to be applied, a direction that is upward (vertically upward) and a surface that is an observer side can be specified during normal use. In addition, in this specification, when it says that it is vertically above about a laminated glass or a projection image display site | part, it means the direction which becomes vertically above at the time of use which can be specified as mentioned above.
<ガラス板>
本明細書においては、合わせガラスにおいて、外側となるガラス板を第一のガラス板といい、室内側にあるガラス板を第二のガラス板という。言い換えると、運転者(観察者側)からより遠い位置にあるガラス板を第一のガラス板といい、より近い位置にあるガラス板を第二のガラス板という。
本明細書において単にガラス板というときは、第一のガラス板および第二のガラス板のいずれをも示す意味である。
<Glass plate>
In this specification, in the laminated glass, the glass plate which becomes the outside is referred to as a first glass plate, and the glass plate on the indoor side is referred to as a second glass plate. In other words, the glass plate located farther from the driver (observer side) is called the first glass plate, and the glass plate located closer is called the second glass plate.
In the present specification, the term “glass plate” means both the first glass plate and the second glass plate.
ガラス板としては、ウインドシールドガラス用の合わせガラスに一般的に用いられるガラス板を利用することができる。ガラス板の厚みについては特に制限はないが、0.5mm〜5.0mm程度であればよく、1.0mm〜3.0mmが好ましく、1.6mm〜2.3mmがより好ましい。第一のガラス板および第二のガラス板の厚みは互いに同一でも異なっていてもよい。例えば、第一のガラス板を1.9mm〜2.5mmとし、第二のガラス板を1.6mm〜1.9mmとしてもよい。 As a glass plate, the glass plate generally used for the laminated glass for windshield glass can be utilized. Although there is no restriction | limiting in particular about the thickness of a glass plate, What is necessary is just about 0.5 mm-5.0 mm, 1.0 mm-3.0 mm are preferable, and 1.6 mm-2.3 mm are more preferable. The thicknesses of the first glass plate and the second glass plate may be the same or different from each other. For example, the first glass plate may be 1.9 mm to 2.5 mm, and the second glass plate may be 1.6 mm to 1.9 mm.
ガラス板には、その表面に撥水性、親水性、または防曇性等を付与するための表面加工が施されていてもよい。
ガラス板はウインドシールドガラスの形状に切断されていることが好ましい。また、曲面を有していることが好ましい。曲面は、切断したガラス板を、製造しようとするウインドシールドガラスと同じ曲率が付けられた治具の上に載せ、加熱(例えば、600〜700℃)することにより設けることができる。
The glass plate may be subjected to surface treatment for imparting water repellency, hydrophilicity, or antifogging property to the surface thereof.
The glass plate is preferably cut into the shape of windshield glass. Moreover, it is preferable to have a curved surface. The curved surface can be provided by placing the cut glass plate on a jig having the same curvature as the windshield glass to be manufactured and heating (for example, 600 to 700 ° C.).
<樹脂膜>
本明細書においては、合わせガラスがウインドシールドガラスとして用いられる際、外側となる樹脂膜を第一の樹脂膜といい、室内側にある樹脂膜を第二の樹脂膜という。言い換えると、運転者(観察者)側からより遠い位置にある樹脂膜を第一の樹脂膜といい、より近い位置にある樹脂膜を第二の樹脂膜という。
第一の樹脂膜および第二の樹脂膜は、材料、厚みなどにおいて、同一でも異なっていてもよい。材料は同一であることが好ましく、材料および厚みが同一であることがより好ましい。
<Resin film>
In this specification, when the laminated glass is used as a windshield glass, the resin film on the outside is referred to as a first resin film, and the resin film on the indoor side is referred to as a second resin film. In other words, a resin film located farther from the driver (observer) side is referred to as a first resin film, and a resin film located closer to the driver is referred to as a second resin film.
The first resin film and the second resin film may be the same or different in material, thickness, and the like. The materials are preferably the same, and more preferably the materials and thickness are the same.
本明細書において単に樹脂膜というときは、第一の樹脂膜および第二の樹脂膜のいずれをも示す意味である。
樹脂膜は第一のガラス板と同一の形状および面積を有していればよい。例えば合わせガラスの製造工程において、ロール形態から巻き出された樹脂膜が第一のガラス板および第二のガラス板に挟まれた後、トリミングされて第一のガラス板の形状となっていてもよい。
In the present specification, the term “resin film” means both the first resin film and the second resin film.
The resin film only needs to have the same shape and area as the first glass plate. For example, in the laminated glass manufacturing process, the resin film unwound from the roll form is sandwiched between the first glass plate and the second glass plate, and then trimmed into the shape of the first glass plate. Good.
樹脂膜としては、合わせガラスの中間層に用いられるシートとして公知の樹脂膜を用いればよい。樹脂膜は樹脂を主成分として含む。主成分であるとは、中間膜シートの50質量%以上の割合を占める成分のことをいう。
樹脂は、合成樹脂であることが好ましい。例えば、樹脂は、熱可塑性樹脂であればよい。熱可塑性樹脂としては、従来から合わせガラスの中間層への用途に用いられている熱可塑性樹脂が挙げられ、例えばポリビニルアセタール、ポリ塩化ビニル、飽和ポリエステル、ポリウレタン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体等が挙げられる。これらのうち、透明性、強度、耐光性等の観点から、ポリビニルアセタールが好ましい。
As the resin film, a known resin film may be used as a sheet used for the intermediate layer of the laminated glass. The resin film contains a resin as a main component. The main component refers to a component that occupies a ratio of 50% by mass or more of the interlayer sheet.
The resin is preferably a synthetic resin. For example, the resin may be a thermoplastic resin. Examples of the thermoplastic resin include thermoplastic resins that have been used for intermediate layers of laminated glass. For example, polyvinyl acetal, polyvinyl chloride, saturated polyester, polyurethane, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene -Ethyl acrylate copolymer etc. are mentioned. Among these, polyvinyl acetal is preferable from the viewpoints of transparency, strength, light resistance, and the like.
ポリビニルアセタールは、ポリビニルアルコールを酸の存在下、アルデヒドでアセタール化した樹脂の総称であり、例えばアルデヒドとしてホルマリン(ホルムアルデヒド37%水溶液)を用いてアセタール化したポリビニルホルマール、アルデヒドとしてブタノール(ブチルアルコール)でアセタール化したポリビニルブチラール(以下、「PVB」ということがある)等が挙げられる。 Polyvinyl acetal is a general term for resins obtained by acetalizing polyvinyl alcohol with an aldehyde in the presence of an acid. For example, polyvinyl formal obtained by acetalization using formalin (formaldehyde 37% aqueous solution) as an aldehyde and butanol (butyl alcohol) as an aldehyde. Examples include acetalized polyvinyl butyral (hereinafter sometimes referred to as “PVB”).
上記の樹脂のうち、ポリビニルブチラールまたはエチレン−酢酸ビニル共重合体であることが好ましく、ポリビニルブチラールがより好ましい。上述のようにポリビニルブチラールは、ポリビニルアルコールをブチルアルデヒドによりアセタール化して得ることができる。上記ポリビニルブチラールのアセタール化度の好ましい下限は40%、好ましい上限は85%であり、より好ましい下限は60%、より好ましい上限は75%である。 Of the above resins, polyvinyl butyral or ethylene-vinyl acetate copolymer is preferable, and polyvinyl butyral is more preferable. As described above, polyvinyl butyral can be obtained by acetalizing polyvinyl alcohol with butyraldehyde. The preferable lower limit of the degree of acetalization of the polyvinyl butyral is 40%, the preferable upper limit is 85%, the more preferable lower limit is 60%, and the more preferable upper limit is 75%.
ポリビニルアルコールは、通常、ポリ酢酸ビニルを鹸化することにより得られ、鹸化度80〜99.8モル%のポリビニルアルコールが一般的に用いられる。
また、上記ポリビニルアルコールの重合度の好ましい下限は200、好ましい上限は3000である。ポリビニルアルコールの重合度が200以上であると、得られる合わせガラスの耐貫通性が低下しにくく、3000以下であると、樹脂膜の成形性がよく、しかも樹脂膜の剛性が大きくなり過ぎず、加工性が良好である。より好ましい下限は500、より好ましい上限は2000である。
Polyvinyl alcohol is usually obtained by saponifying polyvinyl acetate, and polyvinyl alcohol having a saponification degree of 80 to 99.8 mol% is generally used.
Moreover, the preferable minimum of the polymerization degree of the said polyvinyl alcohol is 200, and a preferable upper limit is 3000. When the polymerization degree of polyvinyl alcohol is 200 or more, the penetration resistance of the obtained laminated glass is difficult to decrease, and when it is 3000 or less, the moldability of the resin film is good, and the rigidity of the resin film does not increase too much. Good workability. A more preferred lower limit is 500, and a more preferred upper limit is 2000.
樹脂は、可塑剤の添加により可塑化されていることも好ましい。例えば、可塑剤としては、リン酸エステル、カルボン酸エステル、糖エステル、または重縮合エステル等が用いられる。
可塑剤の添加量は、樹脂100質量部に対し、10質量部以上80質量部以下とすることが好ましい。10質量部以上の可塑剤の添加により、熱可塑性樹脂の可塑化を十分に行うことができる。また、可塑剤の添加量を80質量部以下とすることにより、樹脂層の強度を十分に保つことができる。
The resin is also preferably plasticized by the addition of a plasticizer. For example, as the plasticizer, phosphate ester, carboxylic acid ester, sugar ester, polycondensation ester, or the like is used.
The addition amount of the plasticizer is preferably 10 parts by mass or more and 80 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the resin. By adding 10 parts by mass or more of a plasticizer, the thermoplastic resin can be sufficiently plasticized. Moreover, the intensity | strength of a resin layer can fully be maintained by the addition amount of a plasticizer being 80 mass parts or less.
樹脂膜または樹脂膜形成のための組成物は、上記可塑剤のほか、赤外線遮蔽性微粒子、接着性調整剤、カップリング剤、界面活性剤、酸化防止剤、熱安定剤、光安定化剤、紫外線吸収剤、蛍光剤、脱水剤、消泡剤、帯電防止剤、難燃剤等の各種添加剤の1種もしくは2種以上を含んでいてもよい。 In addition to the plasticizer, the resin film or the composition for forming the resin film is an infrared shielding fine particle, an adhesion adjusting agent, a coupling agent, a surfactant, an antioxidant, a heat stabilizer, a light stabilizer, One type or two or more types of various additives such as an ultraviolet absorber, a fluorescent agent, a dehydrating agent, an antifoaming agent, an antistatic agent, and a flame retardant may be included.
樹脂膜の厚みは、例えば0.1mm〜1.5mmが好ましく、0.2mm〜1.0mmがより好ましい。 The thickness of the resin film is preferably, for example, 0.1 mm to 1.5 mm, and more preferably 0.2 mm to 1.0 mm.
<実像表示用部材の製造方法>
実像表示用部材は、支持体もしくは剥離性支持体上に位相差層および配向層を作製して得られる積層体の表面に、コレステリック液晶層を含む光反射層を設けることにより製造することができる。
製造方法としては、一定温度、一定圧力、一定時間かけて両者を圧着する方法、およびロールツーロールで圧着する方法(所定の温度の上ロールおよび所定の温度の下ロールとして一定圧力においてラミネートする)が挙げられ、いずれの方法を用いてもよい。
上記の圧着の際の加熱および加圧は、例えば温度40℃以上140℃以下、好ましくは温度60℃以上120℃以下、圧力0.05MPa以上0.8MPa以下、好ましくは0.1MPa以上0.5MPa以下で行えばよい。
<Method for Manufacturing Real Image Display Member>
The real image display member can be produced by providing a light reflecting layer including a cholesteric liquid crystal layer on the surface of a laminate obtained by producing a retardation layer and an alignment layer on a support or a peelable support. .
As a manufacturing method, a method of crimping both over a certain temperature, a certain pressure, and a certain time, and a method of crimping with a roll-to-roll (laminate at a certain pressure as an upper roll at a predetermined temperature and a lower roll at a predetermined temperature). Any method may be used.
The heating and pressurization at the time of the above crimping are, for example, a temperature of 40 ° C. or higher and 140 ° C. or lower, preferably a temperature of 60 ° C. or higher and 120 ° C. or lower, a pressure of 0.05 MPa or higher and 0.8 MPa or lower, preferably 0.1 MPa or higher and 0.5 MPa. The following may be done.
<中間膜シートおよび合わせガラスの製造方法>
中間膜シートとは、本発明の実像表示用部材に第一の樹脂膜を設けることを含む製造方法で製造することができる。第二の樹脂膜は、機能層の表面に第一の樹脂膜を設ける手順として挙げた手順のいずれかで設けることができる。
<Method for producing interlayer film and laminated glass>
The intermediate film can be manufactured by a manufacturing method including providing a first resin film on the real image display member of the present invention. The second resin film can be provided by any of the procedures listed as the procedure for providing the first resin film on the surface of the functional layer.
合わせガラスは、公知の合わせガラス作製方法を用いて製造することができる。例えば上記のように得られた中間膜シートをさらに2枚のガラス板に挟んで得られる積層体に対し、予備圧着および本圧着を行うことにより製造することができる。または、実像表示用部材の片面に第二の樹脂膜および第二のガラス板をこの順で設けること、および実像表示用部材の反対の面に、第一の樹脂膜および第一のガラス板を設けることを含む製造方法で製造することができる。第二の樹脂膜および第二のガラス板、ならびに第一のガラス板を設ける際は、第二のガラス板、第二の樹脂膜、実像表示用部材、第一の樹脂膜、および第一のガラス板をこの順で積層し、この積層体に対し、予備圧着および本圧着を行うことにより製造することができる。また、それぞれについて順次圧着をおこなってもよく、予め第一のガラス板上に第一の樹脂膜を設けたものを用いてもよい。 Laminated glass can be manufactured using a known laminated glass manufacturing method. For example, the intermediate film sheet obtained as described above can be further produced by subjecting a laminate obtained by further sandwiching between two glass plates to preliminary pressure bonding and main pressure bonding. Alternatively, the second resin film and the second glass plate are provided in this order on one surface of the real image display member, and the first resin film and the first glass plate are provided on the opposite surface of the real image display member. It can manufacture with the manufacturing method including providing. When providing the second resin film and the second glass plate, and the first glass plate, the second glass plate, the second resin film, the real image display member, the first resin film, and the first glass film A glass plate is laminated in this order, and the laminate can be manufactured by performing pre-compression and main-compression. In addition, each may be sequentially pressure-bonded, or one having a first resin film provided on a first glass plate in advance may be used.
予備圧着は、合わせガラスの製造において各層の間の脱気のために行われる工程である。予備圧着は例えば積層体を排気系に接続したゴム袋に入れて行われる。このときの圧力は100kPa以下とすることが好ましく、1〜36kPaであることがより好ましい。予備圧着は温度70℃〜130℃において10分以上90分以下保持することにより行うことができる。 Pre-compression bonding is a process performed for deaeration between layers in the production of laminated glass. The pre-compression is performed, for example, by putting the laminated body in a rubber bag connected to an exhaust system. The pressure at this time is preferably 100 kPa or less, and more preferably 1 to 36 kPa. The pre-bonding can be performed by holding at a temperature of 70 ° C. to 130 ° C. for 10 minutes to 90 minutes.
保持温度を70℃以上とすることにより予備圧着を十分にすることができる。また、保持温度を130℃以下とすることにより機能層の熱収縮が過度に進行することを抑えられることから、機能層のクラックの発生を抑えることができる。保持温度は80℃以上とすることが好ましく、90℃以上とすることがより好ましい。より確実に脱気を行うためである。また、保持温度は120℃以下であることが好ましく、110℃以下であることがより好ましい。 By setting the holding temperature to 70 ° C. or higher, the preliminary pressure bonding can be made sufficient. Moreover, since the thermal contraction of the functional layer can be prevented from proceeding excessively by setting the holding temperature to 130 ° C. or lower, the occurrence of cracks in the functional layer can be suppressed. The holding temperature is preferably 80 ° C. or higher, and more preferably 90 ° C. or higher. This is for performing deaeration more reliably. Further, the holding temperature is preferably 120 ° C. or lower, and more preferably 110 ° C. or lower.
保持時間が10分以上であると、予備圧着を十分に行うことができる。一方、保持時間が90分以下であると、生産性がよく、機能層材の熱収縮が過度に進行することを抑えられることから、機能層のクラックの発生を抑えることができる。保持時間は、より効果的かつ効率的に予備圧着を行う観点から、20分以上60分以下とすることが好ましい。 When the holding time is 10 minutes or longer, the preliminary pressure bonding can be sufficiently performed. On the other hand, if the holding time is 90 minutes or less, the productivity is good and the thermal contraction of the functional layer material can be prevented from proceeding excessively, so that the occurrence of cracks in the functional layer can be suppressed. The holding time is preferably 20 minutes or longer and 60 minutes or shorter from the viewpoint of more effectively and efficiently performing preliminary pressure bonding.
本圧着は、各層間を樹脂膜により十分に接着するために行うものであり、例えば予備圧着により得られた予備圧着体をオートクレーブに入れ、温度を120℃以上150℃以下、圧力を0.98MPa以上1.47MPa以下として行うことができる。より好ましくは、温度を130℃以上140℃以下、圧力を1.1MPa以上1.4MPa以下として行うことである。そして、上記温度、圧力に保持する時間(保持時間)は、30分以上90分以下であることが好ましく、45分以上75分以下であることがより好ましい。 The main pressure bonding is performed in order to sufficiently bond each layer with a resin film. For example, a pre-pressure bonded body obtained by pre-pressure bonding is put in an autoclave, and the temperature is 120 ° C. or higher and 150 ° C. or lower and the pressure is 0.98 MPa. This can be performed at a pressure of 1.47 MPa or less. More preferably, the temperature is 130 ° C. to 140 ° C. and the pressure is 1.1 MPa to 1.4 MPa. And it is preferable that it is 30 minutes or more and 90 minutes or less, and, as for the time (holding time) hold | maintained at the said temperature and pressure, it is more preferable that they are 45 minutes or more and 75 minutes or less.
保持温度、保持圧力、または保持時間を上記の条件として本圧着を行うことにより、機能層にクラックが発生することを抑えることができ、また生産性等も優れる。 By performing the main pressure bonding under the above conditions of the holding temperature, holding pressure, or holding time, it is possible to suppress the occurrence of cracks in the functional layer, and the productivity is excellent.
<<実像表示システム>>
実像表示システムは、本発明の実像表示用部材とプロジェクターとを含む。実像表示システムは、ヘッドアップディスプレイシステムであってもよい。合わせガラスはヘッドアップディスプレイシステムの構成部材として用いることができる。
<< Real image display system >>
The real image display system includes the real image display member of the present invention and a projector. The real image display system may be a head-up display system. Laminated glass can be used as a component of a head-up display system.
<プロジェクター>
本明細書において、「プロジェクター」は「光または画像を投映する装置」であり、「描画した画像を投射する装置」を含む。実像表示システムにおいて、プロジェクターは、例えばガラス板に貼合された実像表示用部材や合わせガラス中の実像表示用部材に、上記のような斜め入射角度で入射できるように配置されていればよい。
実像表示システムにおいて、プロジェクターは、描画デバイスを含み、実像表示用部材にピントを合わせることで、実像表示用部材に実像を表示するものが好ましい。
<Projector>
In this specification, the “projector” is “an apparatus that projects light or an image”, and includes an “apparatus that projects a drawn image”. In the real image display system, the projector may be arranged so as to be incident on the real image display member bonded to the glass plate or the real image display member in the laminated glass at an oblique incident angle as described above.
In the real image display system, the projector preferably includes a drawing device and displays a real image on the real image display member by focusing on the real image display member.
[描画デバイス]
描画デバイスはそれ自体が画像を表示するデバイスであってもよく、画像を描画できる光を発するデバイスであってもよい。描画デバイスでは、光源からの光が、光変調器、レーザー輝度変調手段、または描画のための光偏向手段などの描画方式で調整されていればよい。本明細書において、描画デバイスは光源を含み、さらに、描画方式に応じて光変調器、レーザー輝度変調手段、または描画のための光偏向手段などを含むデバイスを意味する。
[Drawing device]
The drawing device itself may be a device that displays an image, or may be a device that emits light capable of drawing an image. In the drawing device, the light from the light source may be adjusted by a drawing method such as an optical modulator, laser luminance modulation means, or light deflection means for drawing. In this specification, the drawing device means a device that includes a light source and further includes a light modulator, a laser luminance modulation unit, a light deflection unit for drawing, or the like according to a drawing method.
(光源)
光源は特に限定されず、LED(発光ダイオード、有機発光ダイオード(OLED)を含む)、放電管、およびレーザー光源などを用いることができる。これらのうち、LEDおよびレーザー光源が好ましい。直線偏光を出射する描画デバイスの光源に適しているからである。
(light source)
The light source is not particularly limited, and LEDs (including light emitting diodes and organic light emitting diodes (OLED)), discharge tubes, laser light sources, and the like can be used. Of these, LEDs and laser light sources are preferred. This is because it is suitable for a light source of a drawing device that emits linearly polarized light.
(描画方式)
描画方式としては、使用する光源や用途に応じて選択することができ、特に限定されない。
描画方式の例としては、蛍光表示管、液晶を利用するLCD(Liquid Crystal Display)方式およびLCOS(Liquid Crystal on Silicon)方式、DLP(登録商標)(Digital Light Processing)方式、レーザーを利用する走査方式などが挙げられる。描画方式は光源と一体となった蛍光表示管を用いた方式であってもよい。
(Drawing method)
The drawing method can be selected according to the light source to be used and the application, and is not particularly limited.
Examples of the drawing method include a fluorescent display tube, an LCD (Liquid Crystal Display) method using a liquid crystal, an LCOS (Liquid Crystal on Silicon) method, a DLP (registered trademark) (Digital Light Processing) method, and a scanning method using a laser. Etc. The drawing method may be a method using a fluorescent display tube integrated with a light source.
LCD方式およびLCOS方式では、各色の光が光変調器で変調、合波され、投射レンズから光が出射する。
DLP方式は、DMD(Digital Micromirror Device)を用いた表示システムであり、画素数分のマイクロミラーを配置して描画され投射レンズから光が出射する。
走査方式は光線をスクリーン上で走査させ、目の残像を利用して造影する方式であり、例えば、特開平7−270711号公報、特開2013−228674号公報の記載が参照できる。レーザーを利用する走査方式では、輝度変調された各色(例えば、赤色光、緑色光、青色光)のレーザー光が合波光学系または集光レンズなどで1本の光線に束ねられ、光線が光偏向手段により走査されて後述する中間像スクリーンに描画されていればよい。
In the LCD method and the LCOS method, light of each color is modulated and combined by an optical modulator, and light is emitted from a projection lens.
The DLP system is a display system using DMD (Digital Micromirror Device), and is drawn by arranging micromirrors corresponding to the number of pixels, and light is emitted from a projection lens.
The scanning method is a method in which a light beam is scanned on a screen and an image is contrasted using an afterimage of an eye. For example, the descriptions in JP-A-7-270711 and JP-A-2013-228664 can be referred to. In the scanning method using laser, laser light of each color (for example, red light, green light, and blue light) whose luminance is modulated is bundled into one light beam by a multiplexing optical system or a condenser lens, and the light beam is light. It only needs to be scanned by the deflecting means and drawn on an intermediate image screen described later.
走査方式において、各色(例えば赤色光、緑色光、青色光)のレーザー光の輝度変調は光源の強度変化として直接行ってもよく、外部変調器により行ってもよい。光偏向手段としては、ガルバノミラー、ガルバノミラーとポリゴンミラーの組み合わせ、またはMEMS(微小電子機械システム)が挙げられ、このうちMEMSが好ましい。走査方法としては、ランダムスキャン方式、およびラスタースキャン方式等が挙げられるが、ラスタースキャン方式を用いることが好ましい。ラスタースキャン方式において、レーザー光は、例えば、水平方向は共振周波数で、垂直方向はのこぎり波で駆動されることができる。走査方式は投射レンズが不要であるため、装置の小型化が容易である。 In the scanning method, the luminance modulation of laser light of each color (for example, red light, green light, and blue light) may be performed directly as a change in intensity of the light source, or may be performed by an external modulator. Examples of the light deflection means include a galvanometer mirror, a combination of a galvanometer mirror and a polygon mirror, or MEMS (microelectromechanical system). Among these, MEMS is preferable. Examples of the scanning method include a random scan method and a raster scan method, but it is preferable to use a raster scan method. In the raster scan method, the laser beam can be driven by a resonance frequency in the horizontal direction and a sawtooth wave in the vertical direction, for example. Since the scanning system does not require a projection lens, the apparatus can be easily downsized.
描画デバイスからの出射光は、直線偏光であっても自然光(非偏光)であってもよい。実像表示システムに含まれる描画デバイスからの出射光は、直線偏光であることが好ましい。描画方式がLCDまたはLCOSである描画デバイスおよびレーザー光源を用いた描画デバイスは、本質的には出射光が直線偏光となる。出射光が直線偏光である描画デバイスであって出射光が複数の波長(色)の光を含むものである場合は、複数の光の偏光の偏光方向(透過軸方向)は同一であるかまたは互いに直交していることが好ましい。市販の描画デバイスは、出射光の赤、緑、青の光の波長域での偏光方向が均一ではないものがあることが知られている(特開2000−221449号公報参照)。具体的には、緑色光の偏光方向が赤色光の偏光方向および青色光の偏光方向と直交している例が知られている。 The outgoing light from the drawing device may be linearly polarized light or natural light (non-polarized light). The light emitted from the drawing device included in the real image display system is preferably linearly polarized light. In a drawing device whose drawing method is LCD or LCOS and a drawing device using a laser light source, the emitted light is essentially linearly polarized light. When the output light is a linearly polarized light drawing device and the output light contains light of a plurality of wavelengths (colors), the polarization directions (transmission axis directions) of the plurality of light polarizations are the same or orthogonal to each other It is preferable. It is known that there are commercially available drawing devices whose polarization directions are not uniform in the wavelength range of the emitted red, green, and blue light (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-212449). Specifically, an example in which the polarization direction of green light is orthogonal to the polarization direction of red light and the polarization direction of blue light is known.
[投映光(入射光)]
入射光は、投映像表示部位の法線に対し45°〜70°の斜め入射角度で入射させることが好ましい。投映光がガラスの表面または裏面で反射することで、実像表示部材にて再び拡散反射することで多重像起因の画像ボケが生じる。この画像ボケの低減方法には、ガラス面に投映光(p偏光)をブリュースター角で入射させ、ガラス表面からの反射光をゼロに近づけることが有用なためである。(例えば特表2006−512622号公報参照)。また、位相差層Aを有する実像表示用部材がガラスに貼合された態様では、屈折率1.51程度のガラスと屈折率1の空気との界面のブリュースター角は約56°であり、上記の角度の範囲でp偏光をガラス側から入射させたときに、コレステリック液晶構造を含む層にて選択反射した円偏光が位相差層Aでp偏光に変換されるため、ガラスでの反射光が少なく、画像ボケを抑制した画像表示が可能である。上記角度は50°〜65°であることも好ましい。
[Projection light (incident light)]
Incident light is preferably incident at an oblique incident angle of 45 ° to 70 ° with respect to the normal of the projected image display region. When the projection light is reflected on the front surface or the back surface of the glass, it is diffusely reflected again by the real image display member, thereby causing image blur due to multiple images. This is because it is useful for this image blur reduction method to make projection light (p-polarized light) incident on the glass surface at a Brewster angle so that the reflected light from the glass surface approaches zero. (For example, refer to Japanese translations of PCT publication No. 2006-512622). Further, in a mode in which the real image display member having the retardation layer A is bonded to glass, the Brewster angle at the interface between the glass having a refractive index of about 1.51 and the air having a refractive index of about 1 is about 56 °. When p-polarized light is incident from the glass side in the above angle range, circularly polarized light selectively reflected by the layer containing the cholesteric liquid crystal structure is converted into p-polarized light by the retardation layer A. Therefore, image display with reduced image blur is possible. The angle is preferably 50 ° to 65 °.
本発明の実像表示用部材が位相差層Aを有する態様では、入射光は、コレステリック液晶構造を含む層に対して位相差層A側から入射させ、位相差層Aを経由してコレステリック液晶構造を含む層に入射させればよい。すなわち、コレステリック液晶構造を含む層に対して位相差層Aを投映光の入射側に配置すればよい。また、入射光は、合わせガラスの上下左右等、いずれの方向から入射してもよく、観察者の方向と対応させて、決定すればよい。例えば使用時の下方向から上記のような斜め入射角度で入射していればよい。 In the aspect in which the real image display member of the present invention has the retardation layer A, incident light is incident on the layer including the cholesteric liquid crystal structure from the retardation layer A side, and the cholesteric liquid crystal structure passes through the retardation layer A. May be incident on a layer containing. That is, the retardation layer A may be disposed on the incident side of the projection light with respect to the layer including the cholesteric liquid crystal structure. Further, the incident light may be incident from any direction such as up, down, left and right of the laminated glass, and may be determined according to the direction of the observer. For example, the incident light may be incident at an oblique incident angle as described above from the downward direction during use.
上述のように、実像表示システムにおける投映像表示の際の投映光は入射面に平行な方向に振動するp偏光であることが好ましい。プロジェクターの出射光が直線偏光ではない場合は、直線偏光フィルムをプロジェクターの出射光側に配して用いることによりp偏光としていてもよく、プロジェクターから合わせガラスまでの光路でp偏光とされていてもよい。上述のように、出射光の赤、緑、青の光の波長域での偏光方向が均一ではないプロジェクターについては、波長選択的に偏光方向を調節し、全ての色の波長域でp偏光として入射させることが好ましい。 As described above, it is preferable that the projection light at the time of projection image display in the real image display system is p-polarized light that vibrates in a direction parallel to the incident surface. When the output light of the projector is not linearly polarized light, it may be p-polarized by using a linearly polarizing film arranged on the output light side of the projector, or it may be p-polarized in the optical path from the projector to the laminated glass Good. As described above, for projectors whose polarization directions in the red, green, and blue light wavelength ranges are not uniform, the polarization direction is adjusted in a wavelength-selective manner, and p-polarized light is used in all color wavelength ranges. It is preferable to make it enter.
本発明の実像表示用部材は、特に、発光波長が可視光領域において連続的でないレーザーやLED、OLEDなどを光源に用いたプロジェクターと組み合わせて用いる透明スクリーンやヘッドアップディスプレイシステムに有用である。各発光波長に合わせて、コレステリック液晶層の選択反射の中心波長を調整できるからである。 The real image display member of the present invention is particularly useful for a transparent screen or a head-up display system that uses a laser, LED, OLED or the like whose light emission wavelength is not continuous in the visible light region in combination with a projector using a light source. This is because the central wavelength of selective reflection of the cholesteric liquid crystal layer can be adjusted according to each emission wavelength.
以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、試薬、物質量とその割合、操作等は本発明の趣旨から逸脱しない限り適宜変更することができる。従って、本発明は以下の実施例に限定され制限されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described based on examples. The materials, reagents, amounts and ratios of substances, operations, and the like shown in the following examples can be appropriately changed without departing from the gist of the present invention. Therefore, the present invention is not limited to the following examples.
[比較例1]
<表示用部材RS−1の作製>
市販のλ/4フィルムである「ピュアエースWR−S」(帝人(株)製)を用意し、位相差層RE−1として使用した。特許第5973109号公報記載の実施例2と同様の方法で、コレステリック液晶層からなる光反射層であるPRL−1、PRL−2、PRL−3、PRL−4を作製し、アクリル系粘着剤SK−2057(綜研化学社製)を用いて、位相差層RE−1上に積層した。さらに、RE−1をもう1枚準備し、積層面最上部に位置しているPRL−4上に、アクリル系粘着剤SK−2057(綜研化学社製)を用いて積層することで、表示用部材RS−1を作製した。
[Comparative Example 1]
<Preparation of display member RS-1>
“Pure Ace WR-S” (manufactured by Teijin Limited), which is a commercially available λ / 4 film, was prepared and used as the retardation layer RE-1. PRL-1, PRL-2, PRL-3, and PRL-4, which are light reflecting layers made of a cholesteric liquid crystal layer, were prepared in the same manner as in Example 2 described in Japanese Patent No. 5973109, and acrylic pressure-sensitive adhesive SK. It was laminated on the retardation layer RE-1 using -2057 (manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.). Further, another RE-1 is prepared and laminated on the PRL-4 located at the uppermost part of the laminated surface by using an acrylic adhesive SK-2057 (manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.) for display. Member RS-1 was produced.
[実施例1]
<表示用部材RS−2の作製>
[Example 1]
<Production of display member RS-2>
<配向層Y1の作製>
剥離性支持体として東洋紡株式会社製コスモシャインA−4100(PET、厚み75μm)の易接着処理していない面上に、下記の組成の配向層塗布液Y1を#3.6のワイヤーバーコーターで塗布した。その後、45℃で60秒乾燥し、25℃にて紫外線照射装置により、500mJ/cm2の紫外線を照射して、剥離支持体付き配向層Y1を作製した。
<Preparation of orientation layer Y1>
On the surface of Cosmo Shine A-4100 (PET, thickness 75 μm) manufactured by Toyobo Co., Ltd. as the peelable support, the orientation layer coating solution Y1 having the following composition is applied with a # 3.6 wire bar coater. Applied. Then, it dried at 45 degreeC for 60 second, and irradiated the ultraviolet ray of 500 mJ / cm < 2 > with the ultraviolet irradiation device at 25 degreeC, and produced alignment layer Y1 with a peeling support body.
(配向層塗布液Y1)
・KAYARAD PET30(日本化薬(株)製) 100質量部
・IRGACURE 907 (BASF(株)社製) 3.0質量部
・カヤキュアーDETX(日本化薬(株)製) 1.0質量部
・フッ素系水平配向剤F1 0.01質量部
・メチルイソブチルケトン 243質量部
(Alignment layer coating solution Y1)
・ KAYARAD PET30 (Nippon Kayaku Co., Ltd.) 100 parts by mass ・ IRGACURE 907 (BASF Co., Ltd.) 3.0 parts by mass ・ Kaya Cure DETX (Nippon Kayaku Co., Ltd.) 1.0 part by mass ・ Fluorine System horizontal alignment agent F1 0.01 parts by mass / methyl isobutyl ketone 243 parts by mass
フッ素系水平配向剤F1
<コレステリック液晶層B1、G1、R1、IR1、IR2の作製>
(コレステリック液晶層用塗布液B1、G1、R1、IR1、IR2)
下記の成分を混合し、下記組成のコレステリック液晶層形成用塗布液を調製した。
・化合物1の混合物 100質量部
・フッ素系水平配向剤F1 0.08質量部
・フッ素系水平配向剤F2 0.20質量部
・右旋回性キラル剤LC−756(BASF社製)
表1に記載
・IRGACURE OXE01(BASF社製) 1.5質量部
・メチルエチルケトン 表2に記載
<Preparation of Cholesteric Liquid Crystal Layers B1, G1, R1, IR1, IR2>
(Cholesteric liquid crystal layer coating solutions B1, G1, R1, IR1, IR2)
The following components were mixed to prepare a coating solution for forming a cholesteric liquid crystal layer having the following composition.
-Mixture of Compound 1 100 parts by mass-Fluorine-based horizontal alignment agent F1 0.08 parts by mass-Fluorine-based horizontal alignment agent F2 0.20 parts by mass-Right-turning chiral agent LC-756 (manufactured by BASF)
Listed in Table 1 IRGACURE OXE01 (BASF) 1.5 parts by mass Methyl ethyl ketone Listed in Table 2
化合物1の混合物(数値は質量%である)
フッ素系水平配向剤F2
上記塗布液組成のキラル剤LC−756の処方量とメチルエチルケトン量を調整してコレステリック液晶塗布液B1、G1、R1、IR1、IR2を調製した。それぞれの塗布液を用いて、以下の機能層作製時と同様に剥離性支持体上に単一層のコレステリック液晶層を作製し、反射特性を確認したところ、作製されたコレステリック液晶層はすべて右円偏光反射層であり、中心反射波長は下記表1のとおりであった。
ここで、中心反射波長は、分光光度計(日本分光(株)製、V−550)に大型積分球装置(日本分光(株)製、ILV−471)を取り付けたものを用いて、コレステリック液晶層側から光が入射するように、光トラップを用いずに測定した積分反射率をもとに算出した値である、具体的には、波長を横軸にした山型(上に凸型)である積分反射スペクトルにおける積分反射率の最大値と最小値の平均反射率(算術平均)を求め、波形と平均反射率の2交点の2つの波長のうち、短波側の波長の値をλA(nm)、長波側の波長の値をλB(nm)とし、下記式により算出した値である。
中心反射波長=(λA+λB)/2
Cholesteric liquid crystal coating liquids B1, G1, R1, IR1, and IR2 were prepared by adjusting the formulation amount of the chiral agent LC-756 having the above coating liquid composition and the amount of methyl ethyl ketone. Using each coating solution, a single layer of cholesteric liquid crystal layer was prepared on a peelable support in the same manner as in the preparation of the following functional layers, and the reflection characteristics were confirmed. The central reflection wavelength was as shown in Table 1 below.
Here, the central reflection wavelength is a cholesteric liquid crystal using a spectrophotometer (manufactured by JASCO Corporation, V-550) and a large integrating sphere device (manufactured by JASCO Corporation, ILV-471). It is a value calculated based on the integrated reflectance measured without using an optical trap so that light enters from the layer side. Specifically, it is a mountain shape with the wavelength on the horizontal axis (upward convex) The average reflectance (arithmetic average) of the maximum and minimum integral reflectances in the integral reflectance spectrum is obtained, and the wavelength value on the short wavelength side of the two wavelengths at the two intersections of the waveform and the average reflectance is λA ( nm), the wavelength value on the long wave side is λB (nm), and is a value calculated by the following formula.
Central reflection wavelength = (λA + λB) / 2
剥離支持体付き配向層Y1の表面に、上記で調製したコレステリック液晶層用塗布液B1を#2.6のワイヤーバーコーターで塗布した。その後、95℃で60秒乾燥し、25℃にて紫外線照射装置により、500mJ/cm2の紫外線を照射することで、中心波長435nmの光を反射するコレステリック液晶層B1を作製した。次いで、コレステリック液晶層B1層の表面に、上記で調製したコレステリック液晶層用塗布液G1を#2.0のワイヤーバーコーターで塗布した。その後、95℃で60秒乾燥し、25℃にて紫外線照射装置により、500mJ/cm2の紫外線を照射することで、中心波長545nmの光を反射するコレステリック液晶層G1を積層した。次いで、コレステリック液晶層G1の表面に、上記で調製したコレステリック液晶層用塗布液R1を#2.0のワイヤーバーコーターで塗布した。その後、95℃で60秒乾燥し、25℃にて紫外線照射装置により、500mJ/cm2の紫外線を照射することで、中心波長650nmの光を反射するコレステリック液晶層R1を積層した。次いで、上記作製したコレステリック液晶層R1の表面に、上記で調製したコレステリック液晶層用塗布液IR1を#2.6のワイヤーバーコーターで塗布した。その後、95℃で60秒乾燥し、25℃にて紫外線照射装置により、500mJ/cm2の紫外線を照射することで、中心波長840nmの光を反射するコレステリック液晶層IR1を積層した。さらに、剥離支持体を剥離することで、表示用部材RS−2を作製した。 The coating liquid B1 for cholesteric liquid crystal layer prepared above was applied to the surface of the alignment layer Y1 with a release support with a # 2.6 wire bar coater. Then, it dried at 95 degreeC for 60 second, and the cholesteric liquid crystal layer B1 which reflects the light of central wavelength 435nm was produced by irradiating an ultraviolet-ray of 500 mJ / cm < 2 > with an ultraviolet irradiation device at 25 degreeC. Next, the cholesteric liquid crystal layer coating liquid G1 prepared above was applied to the surface of the cholesteric liquid crystal layer B1 with a # 2.0 wire bar coater. Then, it dried at 95 degreeC for 60 second, and the cholesteric liquid crystal layer G1 which reflects the light of central wavelength 545nm was laminated | stacked by irradiating an ultraviolet ray of 500 mJ / cm < 2 > with an ultraviolet irradiation device at 25 degreeC. Next, the cholesteric liquid crystal layer coating liquid R1 prepared above was applied to the surface of the cholesteric liquid crystal layer G1 with a # 2.0 wire bar coater. Then, it dried at 95 degreeC for 60 second, and the cholesteric liquid crystal layer R1 which reflects the light of central wavelength 650nm was laminated | stacked by irradiating an ultraviolet ray of 500 mJ / cm < 2 > with an ultraviolet irradiation device at 25 degreeC. Next, the cholesteric liquid crystal layer coating liquid IR1 prepared above was applied to the surface of the cholesteric liquid crystal layer R1 produced with a # 2.6 wire bar coater. Then, it dried at 95 degreeC for 60 second, and the cholesteric liquid crystal layer IR1 which reflects the light of central wavelength 840nm was laminated | stacked by irradiating an ultraviolet ray of 500 mJ / cm < 2 > with an ultraviolet irradiation device at 25 degreeC. Furthermore, display member RS-2 was produced by peeling the peeling support.
[実施例2]
<表示用部材RS−3の作製>
[Example 2]
<Preparation of display member RS-3>
<位相差層RE−2〜RE−7の作製>
(位相差層形成用塗布液RE−2)
下記の成分を混合し、下記組成の位相差層形成用塗布液RE−2を調製した。
・化合物1の混合物 100質量部
・フッ素系水平配向剤F1 0.01質量部
・フッ素系水平配向剤F2 0.05質量部
・IRGACURE OXE01(BASF社製)
1.0質量部
・メチルエチルケトン 溶質濃度が25質量%となる量
<Production of Retardation Layers RE-2 to RE-7>
(Phase difference layer forming coating solution RE-2)
The following components were mixed to prepare a retardation layer forming coating solution RE-2 having the following composition.
-Mixture of Compound 1 100 parts by mass-0.01 part by weight of fluorine-based horizontal alignment agent F1-0.05 part by weight of fluorine-based horizontal alignment agent F2-IRGACURE OXE01 (manufactured by BASF)
1.0 part by mass / Methyl ethyl ketone The amount that the solute concentration is 25% by mass
剥離性支持体として東洋紡株式会社製コスモシャインA−4100(PET、厚み75μm)の易接着処理していない面に、TD方向から反時計回りに60°回転させた方向にラビング処理を施し、位相差層形成用塗布液RE−2をワイヤーバーを用いて塗布した。その後、50℃で60秒乾燥し、50℃にて紫外線照射装置により、500mJ/cm2の紫外線を照射して液晶相を固定し、膜厚1.34μmの位相差層を有する、剥離支持体付き位相差層RE−2を作製した。このとき、波長550nmにおける位相差層の正面レタデーションRe(550)をAxoScan(アクソメトリクス社製)で測定したところ、Re(550)は260nmであった。 Rubbing treatment was applied to the surface of Toyobo Co., Ltd. Cosmo Shine A-4100 (PET, thickness 75 μm) as an exfoliating support that had been rotated 60 ° counterclockwise from the TD direction. The retardation layer forming coating solution RE-2 was applied using a wire bar. Thereafter, the substrate is dried at 50 ° C. for 60 seconds, and irradiated with an ultraviolet ray of 500 mJ / cm 2 at 50 ° C. with an ultraviolet irradiation device to fix the liquid crystal phase, and has a retardation layer having a thickness of 1.34 μm. The attached retardation layer RE-2 was produced. At this time, when the front retardation Re (550) of the retardation layer at a wavelength of 550 nm was measured by AxoScan (manufactured by Axometrics), Re (550) was 260 nm.
上記剥離支持体付き位相差層RE−2の作製において、表3に示した構成となるように、バー番手を変更して膜厚を調整するとともに、ラビング角度を調整した以外は同様の方法で、剥離支持体付き位相差層RE−3〜7を作製した。AxoScan(アクソメトリクス社製)にて、波長550nmにおける位相差層の正面レタデーションRe(550)を測定した結果は下記表2のとおりであった。 In the production of the retardation layer RE-2 with the peeling support, the same method except that the rubbing angle was adjusted while changing the bar number to adjust the film thickness so as to have the configuration shown in Table 3. Then, retardation layers RE-3 to 7 with a release support were produced. The results of measuring the front retardation Re (550) of the retardation layer at a wavelength of 550 nm using AxoScan (manufactured by Axometrics) are shown in Table 2 below.
表示用部材RS−2の作製において、剥離性支持体A−4100の代わりに、剥離支持体付き位相差層RE−2を用いた以外は、同様の方法にて、位相差層上に配向層およびコレステリック液晶層B1、G1、R1、IR1をこの順で形成した。次いで、上記作製したコレステリック液晶層IR1の表面に、アクリル系粘着剤SK−2057(綜研化学社製)を用いて、剥離支持体付き位相差層RE−5を貼合した後、積層体の両面にある剥離支持体を両方とも剥離することで、表示用部材RS−3を作製した。 In the production of the display member RS-2, an alignment layer is formed on the retardation layer in the same manner except that the retardation layer RE-2 with a separation support is used instead of the separation support A-4100. The cholesteric liquid crystal layers B1, G1, R1, and IR1 were formed in this order. Next, the retardation layer RE-5 with a release support is bonded to the surface of the cholesteric liquid crystal layer IR1 produced above using an acrylic adhesive SK-2057 (manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.), and then both surfaces of the laminate. The display member RS-3 was produced by peeling both of the peeling supports in.
[実施例3〜13]
<表示用部材RS−4〜14の作製>
表示用部材RS−3の作製において、剥離支持体付き位相差層、配向膜、コレステリック液晶層を下表3の組み合わせとなるように変更した以外は同様の方法で、表示用部材RS−4〜14を作製した。表示用部材RS−4〜14のうち、剥離性支持体付き位相差層RE−2〜7を使用した態様では、最後に剥離性支持体を剥離してものを表示用部材とした。位相差層RE−8およびRE−9を使用した態様では、配向膜Y2上に位相差層を形成し、表示用部材を作製した。
[Examples 3 to 13]
<Production of display members RS-4 to 14>
In the production of the display member RS-3, the display member RS-4 to the display member RS-4 to the same method except that the phase difference layer with a peeling support, the alignment film, and the cholesteric liquid crystal layer are changed to the combinations shown in Table 3 below. 14 was produced. Of the display members RS-4 to RS-14, in the aspect using the phase difference layers RE-2 to RE-7 with the peelable support, the display member is the one that is finally peeled off. In the embodiment using the retardation layers RE-8 and RE-9, a retardation layer was formed on the alignment film Y2 to produce a display member.
<コレステリック液晶層G2、G4〜7の作製>
上記コレステリック液晶層G1の作製において、バー番手を#2.8に変更した以外は同様の方法で、コレステリック液晶層G2を作製した。同様にして、バー番手を変更した以外は同様の方法で、コレステリック液晶層G4〜7を作製した。
<Preparation of Cholesteric Liquid Crystal Layers G2, G4-7>
A cholesteric liquid crystal layer G2 was produced in the same manner as in the production of the cholesteric liquid crystal layer G1, except that the bar number was changed to # 2.8. Similarly, cholesteric liquid crystal layers G4 to G7 were produced in the same manner except that the bar number was changed.
<コレステリック液晶層G3、IR3の作製>
塗布液G1および塗布液IR2において、化合物1の混合物100質量部に対し、MEK−AC−4130(日産化学工業製の平均一次粒径45nmの球形シリカ粒子)を0.1質量部追添することで、塗布液G3ならびにIR3を調整した。
コレステリック液晶層G2の作製において、塗布液をG3に変更した以外は同様の方法で、コレステリック液晶層G3を作製した。
コレステリック液晶層IR2の作製において、塗布液をIR3に変更した以外は同様の方法で、コレステリック液晶層IR3を作製した。
<Preparation of cholesteric liquid crystal layers G3 and IR3>
In coating liquid G1 and coating liquid IR2, 0.1 part by mass of MEK-AC-4130 (spherical silica particles having an average primary particle size of 45 nm manufactured by Nissan Chemical Industries) is added to 100 parts by mass of the mixture of compound 1. The coating liquid G3 and IR3 were adjusted.
A cholesteric liquid crystal layer G3 was produced in the same manner as in the production of the cholesteric liquid crystal layer G2, except that the coating solution was changed to G3.
A cholesteric liquid crystal layer IR3 was produced in the same manner as in the production of the cholesteric liquid crystal layer IR2, except that the coating solution was changed to IR3.
<コレステリック液晶層IR4〜7の作製>
上記コレステリック液晶層IR2の作製において、バー番手を変更した以外は同様の方法で、コレステリック液晶層IR4〜7を作製した。
<Preparation of cholesteric liquid crystal layers IR4-7>
Cholesteric liquid crystal layers IR4 to IR7 were produced in the same manner as in the production of the cholesteric liquid crystal layer IR2, except that the bar number was changed.
[実施例14]
<コレステリック液晶層B2、G8、R2の作製>
(コレステリック液晶層用塗布液B2、G8、R2)
下記の成分を混合し、下記組成のコレステリック液晶層形成用塗布液を調製した。
・化合物1の混合物 100質量部
・フッ素系配向剤F3 表3に記載
・右旋回性キラル剤LC−756(BASF社製)
表3に記載
・IRGACURE OXE01(BASF社製) 1.5質量部
・メチルエチルケトン 表3に記載
・シクロヘキサノン 表3に記載
[Example 14]
<Preparation of cholesteric liquid crystal layers B2, G8, R2>
(Coating liquids B2, G8, R2 for cholesteric liquid crystal layers)
The following components were mixed to prepare a coating solution for forming a cholesteric liquid crystal layer having the following composition.
-100 parts by weight of a mixture of Compound 1-Fluorine-based orientation agent F3 listed in Table 3-Right-turning chiral agent LC-756 (manufactured by BASF)
Listed in Table 3 IRGACURE OXE01 (manufactured by BASF) 1.5 parts by mass Methyl ethyl ketone Listed in Table 3 Cyclohexanone Listed in Table 3
フッ素系水平配向剤F3
上記塗布液組成のフッ素系水平配向剤F3とキラル剤LC−756の処方量とメチルエチルケトン量とシクロヘキサノン量を調整してコレステリック液晶塗布液B2、G8、R2を調製した。それぞれの塗布液を用いて、以下の機能層作製時と同様に剥離性支持体上に単一層のコレステリック液晶層を作製し、反射特性を確認したところ、作製されたコレステリック液晶層はすべて右円偏光反射層であり、中心反射波長は下記表3のとおりであった。 Cholesteric liquid crystal coating liquids B2, G8, and R2 were prepared by adjusting the prescription amount, methyl ethyl ketone amount, and cyclohexanone amount of the fluorine-based horizontal alignment agent F3 and chiral agent LC-756 having the above coating liquid composition. Using each coating solution, a single layer of cholesteric liquid crystal layer was prepared on a peelable support in the same manner as in the preparation of the following functional layers, and the reflection characteristics were confirmed. It was a polarizing reflection layer, and the central reflection wavelength was as shown in Table 3 below.
剥離支持体付き配向層Y1の表面に、上記で調製したコレステリック液晶層用塗布液B1を#3のワイヤーバーコーターで塗布した。その後、45℃で60秒乾燥し、40℃にて紫外線照射装置により、500mJ/cm2の紫外線を照射することで、中心波長482nmの光を反射するコレステリック液晶層B2を作製した。次いで、コレステリック液晶層B2層の表面に、上記で調製したコレステリック液晶層用塗布液G8を#3のワイヤーバーコーターで塗布した。その後、45℃で60秒乾燥し、40℃にて紫外線照射装置により、500mJ/cm2の紫外線を照射することで、中心波長606nmの光を反射するコレステリック液晶層G1を積層した。次いで、コレステリック液晶層G8の表面に、上記で調製したコレステリック液晶層用塗布液R1を#3のワイヤーバーコーターで塗布した。その後、45℃で60秒乾燥し、40℃にて紫外線照射装置により、500mJ/cm2の紫外線を照射することで、中心波長667nmの光を反射するコレステリック液晶層R1を積層した。さらに、剥離支持体を剥離することで、表示用部材RS−14を作製した。 The coating liquid B1 for cholesteric liquid crystal layer prepared above was applied to the surface of the alignment layer Y1 with a release support with a # 3 wire bar coater. Then, it dried at 45 degreeC for 60 second, and the cholesteric liquid crystal layer B2 which reflects the light of central wavelength 482nm was produced by irradiating an ultraviolet ray of 500 mJ / cm < 2 > with an ultraviolet irradiation device at 40 degreeC. Next, the cholesteric liquid crystal layer coating liquid G8 prepared above was applied to the surface of the cholesteric liquid crystal layer B2 with a # 3 wire bar coater. Then, it dried at 45 degreeC for 60 second, and the cholesteric liquid crystal layer G1 which reflects the light of central wavelength 606nm was laminated | stacked by irradiating an ultraviolet ray of 500mJ / cm < 2 > with an ultraviolet irradiation device at 40 degreeC. Next, the cholesteric liquid crystal layer coating liquid R1 prepared above was applied to the surface of the cholesteric liquid crystal layer G8 with a # 3 wire bar coater. Then, it dried at 45 degreeC for 60 second, and the cholesteric liquid crystal layer R1 which reflects the light of central wavelength 667nm was laminated | stacked by irradiating an ultraviolet ray of 500 mJ / cm < 2 > with an ultraviolet irradiation device at 40 degreeC. Furthermore, display member RS-14 was produced by peeling the peeling support.
<位相差層RE−8〜RE−9の作製>
<透明支持体Aの作製>
(エア層用セルロースエステル溶液の調製)
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、エア層用セルロースエステル溶液を調製した。
<Production of Retardation Layers RE-8 to RE-9>
<Preparation of transparent support A>
(Preparation of cellulose ester solution for air layer)
The following composition was put into a mixing tank and stirred while heating to dissolve each component to prepare an air layer cellulose ester solution.
エア層用セルロースエステル溶液の組成
・セルロースエステル(アセチル置換度2.86) 100質量部
・式(R−I)の糖エステル化合物 3質量部
・式(R−II)の糖エステル化合物 1質量部
・下記紫外線吸収剤 2.4質量部
・シリカ粒子分散液(平均粒径16nm) “AEROSIL R972”、
日本アエロジル(株)製 0.026質量部
・メチレンクロライド 339質量部
・メタノール 74質量部
・ブタノール 3質量部
Composition of cellulose ester solution for air layer: 100 parts by mass of cellulose ester (acetyl substitution degree: 2.86) 3 parts by mass of sugar ester compound of formula (RI) 1 part by mass of sugar ester compound of formula (R-II) -2.4 parts by weight of the following UV absorber-Silica particle dispersion (average particle size 16 nm) "AEROSIL R972",
Made by Nippon Aerosil Co., Ltd. 0.026 parts by mass, methylene chloride 339 parts by mass, methanol 74 parts by mass, butanol 3 parts by mass
(ドラム層用セルロースエステル溶液の調製)
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、ドラム層用セルロースエステル溶液を調製した。
(Preparation of cellulose ester solution for drum layer)
The following composition was put into a mixing tank and stirred while heating to dissolve each component to prepare a cellulose ester solution for a drum layer.
ドラム層用セルロースエステル溶液の組成
・セルロースエステル(アセチル置換度2.86) 100質量部
・式(R−I)の糖エステル化合物 3質量部
・式(R−II)の糖エステル化合物 1質量部
・紫外線吸収剤 2.4質量部
・シリカ粒子分散液(平均粒径16nm) “AEROSIL R972”、
日本アエロジル(株)製 0.091質量部
・メチレンクロライド 339質量部
・メタノール 74質量部
・ブタノール 3質量部
Composition of cellulose ester solution for drum layer: 100 parts by mass of cellulose ester (acetyl substitution degree 2.86) 3 parts by mass of sugar ester compound of formula (RI) 1 part by mass of sugar ester compound of formula (R-II) UV absorber 2.4 parts by mass Silica particle dispersion (average particle size 16 nm) “AEROSIL R972”,
Nippon Aerosil Co., Ltd. 0.091 parts by mass, methylene chloride 339 parts by mass, methanol 74 parts by mass, butanol 3 parts by mass
(コア層用セルロースエステル溶液の調製)
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、コア層用セルロースエステル溶液を調製した。
(Preparation of cellulose ester solution for core layer)
The following composition was put into a mixing tank and stirred while heating to dissolve each component to prepare a cellulose ester solution for the core layer.
コア層用セルロースエステル溶液の組成
・セルロースエステル(アセチル置換度2.86) 100質量部
・式(R−II)の糖エステル化合物 8.3質量部
・式(R−II)の糖エステル化合物 2.8質量部
・上記紫外線吸収剤 2.4質量部
・メチレンクロライド 266質量部
・メタノール 58質量部
・ブタノール 2.6質量部
Composition of cellulose ester solution for core layer: cellulose ester (acetyl substitution degree: 2.86) 100 parts by mass: sugar ester compound of formula (R-II) 8.3 parts by mass: sugar ester compound of formula (R-II) 2 8 parts by mass-UV absorber 2.4 parts by weight-Methylene chloride 266 parts by mass-Methanol 58 parts by mass-Butanol 2.6 parts by mass
(共流延による製膜)
流延ダイとして、共流延用に調整したフィードブロックを装備して、3層構造のフィルムを成形できるようにした装置を用いた。上記エア層用セルロースエステル溶液、コア層用セルロースエステル溶液、および、ドラム層用セルロースエステル溶液を流延口から−7℃に冷却したドラム上に共流延した。このとき、厚みの比がエア層/コア層/ドラム層=7/90/3となるように各ドープの流量を調整した。
直径3mのドラムである鏡面ステンレス支持体上に流延した。ドラム上で34℃の乾燥風を270m3/分であてた。
そして、流延部の終点部から50cm手前で、流延して回転してきたセルロースエステルフィルムをドラムから剥ぎ取った後、両端をピンテンターでクリップした。剥離の際、搬送方向(長手方向)に5%の延伸を行った。
(Filming by co-casting)
As a casting die, an apparatus equipped with a feed block adjusted for co-casting so that a film having a three-layer structure can be formed was used. The air layer cellulose ester solution, the core layer cellulose ester solution, and the drum layer cellulose ester solution were co-cast from a casting port onto a drum cooled to -7 ° C. At this time, the flow rate of each dope was adjusted so that the thickness ratio was air layer / core layer / drum layer = 7/90/3.
It casted on the mirror surface stainless steel support body which is a drum of diameter 3m. A dry air of 34 ° C. was applied on the drum at 270 m 3 / min.
The cellulose ester film cast and rotated 50 cm before the end point of the casting part was peeled off from the drum, and then both ends were clipped with a pin tenter. During peeling, 5% stretching was performed in the transport direction (longitudinal direction).
ピンテンターで保持されたセルロースエステルウェブを乾燥ゾーンに搬送した。始めの乾燥では45℃の乾燥風を送風し、次に110℃で5分乾燥した。このとき、セルロースエステルウェブを幅手方向に倍率を10%で延伸しながら搬送した。
ピンテンターからウェブを離脱させたあと、ピンテンターで保持されていた部分を連続的に切り取り、ウェブの幅方向両端部に15mmの幅で10μmの高さの凹凸をつけた。このときのウェブの幅は1610mmであった。搬送方向に210Nの引っ張り応力の付加をかけながら140℃で10分乾燥した。さらに、ウェブが所望の幅になるように幅方向端部を連続的に切り取り、膜厚41μmのセルロースエステルフィルムを作製した。このフィルムを、透明支持体Aとする。
The cellulose ester web held by the pin tenter was conveyed to the drying zone. In the first drying, a drying air of 45 ° C. was blown and then dried at 110 ° C. for 5 minutes. At this time, the cellulose ester web was conveyed while stretching in the width direction at a magnification of 10%.
After the web was detached from the pin tenter, the portion held by the pin tenter was continuously cut out, and unevenness with a width of 15 mm and a height of 10 μm was made at both ends in the width direction of the web. The width of the web at this time was 1610 mm. It was dried at 140 ° C. for 10 minutes while applying a tensile stress of 210 N in the transport direction. Furthermore, the width direction edge part was continuously cut out so that a web might become a desired width | variety, and the 41-micrometer-thick cellulose ester film was produced. This film is designated as transparent support A.
<配向膜Y2の作製>
透明支持体Aの表面に、下記の組成の配向層塗布液Y2を#16のワイヤーバーコーターで塗布した。その後、60℃で60秒、さらに90℃で150秒乾燥した。次いで、塗布面側を、ラビングロールで搬送方向に平行な方向にクリアランス1.0mm、1000回転/分で回転させてラビング処理を行うことで、配向層Y2付き透明支持体を作製した。配向膜Y2と透明支持体は強力に密着しており、剥離することはできなかった。
<Preparation of alignment film Y2>
On the surface of the transparent support A, an alignment layer coating solution Y2 having the following composition was applied with a # 16 wire bar coater. Thereafter, the film was dried at 60 ° C. for 60 seconds and further at 90 ° C. for 150 seconds. Subsequently, the transparent support body with the orientation layer Y2 was produced by performing the rubbing process by rotating the coated surface side with a rubbing roll in a direction parallel to the conveying direction at a clearance of 1.0 mm and 1000 rpm. The alignment film Y2 and the transparent support were in strong contact and could not be peeled off.
(配向層塗布液Y2)
・下記の変性ポリビニルアルコール 10質量部
・水 370質量部
・メタノール 120質量部
・グルタルアルデヒド(架橋剤) 0.5質量部
(Alignment layer coating solution Y2)
-10 parts by weight of the following modified polyvinyl alcohol-370 parts by weight of water-120 parts by weight of methanol-0.5 parts by weight of glutaraldehyde (crosslinking agent)
剥離支持体付き位相差層RE−3の作製において、剥離性支持体A−4100の代わりに、配向層Y2付き透明支持体を用いた以外は同様の方法で、配向層Y2上に位相差層が形成された位相差層RE−8を作製した。波長550nmにおける位相差層の正面レタデーションRe(550)をAxoScan(アクソメトリクス社製)で測定したところ、Re(550)は140nmであった。 In the production of the retardation layer RE-3 with a release support, a retardation layer was formed on the alignment layer Y2 in the same manner except that a transparent support with an alignment layer Y2 was used instead of the release support A-4100. A retardation layer RE-8 in which was formed. When the front retardation Re (550) of the retardation layer at a wavelength of 550 nm was measured by AxoScan (manufactured by Axometrics), Re (550) was 140 nm.
位相差層RE−8の作製において、バー番手を変更して膜厚を調整するとともに、ラビング角度を調整した以外は同様の方法で、膜厚1.90μmの位相差層を有する位相差層RE−9を作製した。AxoScan(アクソメトリクス社製)にて、波長550nmにおける位相差層の正面レタデーションRe(550)をAxoScan(アクソメトリクス社製)で測定したところ、Re(550)は370nmであった。 In the production of the retardation layer RE-8, the thickness of the retardation layer RE-8 was adjusted by changing the bar number and the rubbing angle was adjusted. -9 was produced. When the front retardation Re (550) of the retardation layer at a wavelength of 550 nm was measured with AxoScan (manufactured by Axometrics) using AxoScan (manufactured by Axometrics), Re (550) was 370 nm.
<位相差層RE−10の作製>
市販のノルボルネン系ポリマーフィルム「ZEONOR ZF14」((株)オプテス製)を、温度156℃にて、延伸倍率45%で自由端一軸延伸を行いうことで、位相差層RE−10を作製した。AxoScan(アクソメトリクス社製)にて、波長550nmにおける位相差層の正面レタデーションRe(550)をAxoScan(アクソメトリクス社製)で測定したところ、Re(550)は140nm、Rth(550)は70nmであった。
<Preparation of retardation layer RE-10>
A commercially available norbornene-based polymer film “ZEONOR ZF14” (manufactured by Optes Co., Ltd.) was subjected to free-end uniaxial stretching at a stretching ratio of 45% at a temperature of 156 ° C. to prepare a retardation layer RE-10. The front retardation Re (550) of the retardation layer at a wavelength of 550 nm was measured with AxoScan (Axometrics) with AxoScan (Axometrics), Re (550) was 140 nm, and Rth (550) was 70 nm. there were.
<評価>
実施例、比較例で作製した表示用部材を用いて、測定、評価を行った結果を下記表4に示す。
<Evaluation>
Table 4 shows the results of measurement and evaluation using the display members prepared in Examples and Comparative Examples.
<積分反射率の測定>
表4に記載した位相差A側からから光が入射するように、分光光度計(日本分光(株)製、V−550)に大型積分球装置(日本分光(株)製、ILV−471)を取り付けたものを用いて、光トラップを用いず、正反射光を含むようにして、表示用部材の積分反射スペクトルを測定した。得られた積分反射スペクトルにおいて、波長620〜680nmにおける最大反射率を積分反射率とした。なお、コレステリック液晶層の選択反射中心波長は検出角度をあおることで短波シフトすることが知られている。垂直入射にて波長620〜680nmで測定される反射帯域は、極角60°から入射した場合は波長550nm前後の反射帯域に相当する。
<Measurement of integral reflectance>
A large integrating sphere device (manufactured by JASCO Corporation, ILV-471) is connected to a spectrophotometer (manufactured by JASCO Corporation, V-550) so that light enters from the phase difference A side described in Table 4. The integral reflection spectrum of the display member was measured by using the one attached with a light trap without using an optical trap so as to include specular reflection light. In the obtained integrated reflection spectrum, the maximum reflectance at a wavelength of 620 to 680 nm was defined as the integrated reflectance. It is known that the selective reflection center wavelength of the cholesteric liquid crystal layer is short-wave shifted by increasing the detection angle. The reflection band measured at a wavelength of 620 to 680 nm at normal incidence corresponds to a reflection band of around 550 nm when incident from a polar angle of 60 °.
<反射率の測定>
表4に記載した位相差A側からから光が入射するように、入射角度(極角、方位角)、受光角度(極角、方位角)、測定波長領域を適宜設定し、三次元変角分光測色システム((株)村上色彩技術研究所製、GCMS−3B)を用いて、表示用部材の反射率R[−60,40](550)およびR[−60,30](550)を測定した。ここで、R[−60,θ](550)は、加飾シートへの極角−60°の入射光に対して、その入射光の方位角と180°ずれた方位角における極角θの受光角度で測定される、波長550nmにおける反射率である。また、正面反射性が高く、R[−60,30](550)の反射光が0%の場合は、表4に「計算できない」と記載した。
<Measurement of reflectance>
The incident angle (polar angle, azimuth angle), light receiving angle (polar angle, azimuth angle), and measurement wavelength region are set appropriately so that light enters from the phase difference A side described in Table 4, and the three-dimensional variable angle Using a spectral colorimetry system (GCMS-3B, manufactured by Murakami Color Research Laboratory Co., Ltd.), the reflectances R [-60,40] (550) and R [-60,30] (550) of the display member Was measured. Here, R [−60, θ] (550) is the polar angle θ at an azimuth angle that is 180 ° shifted from the azimuth angle of the incident light with respect to the incident light having a polar angle of −60 ° to the decorative sheet. It is the reflectance at a wavelength of 550 nm, measured by the light receiving angle. Further, when the front reflectivity is high and the reflected light of R [−60, 30] (550) is 0%, it is described in Table 4 as “Cannot be calculated”.
<波打構造のピーク間距離の平均値の測定>
表示用部材のコレステリック液晶層の断面を走査型電子顕微鏡(SEM:Scanning Electron Microscope)を用いて観察すると、明部と暗部との縞模様が観察される。縞模様の波打構造から、最も近い位置にある、2点の傾斜角度0°の山または谷についてコレステリック液晶層の平面方向の距離を計測した。コレステリック液晶層の断面長軸方向の長さ100μm、全膜厚において算術平均した値を、波打構造のピーク間距離の平均値とした。
<Measurement of average value of peak-to-peak distance of corrugated structure>
When the cross section of the cholesteric liquid crystal layer of the display member is observed using a scanning electron microscope (SEM), a stripe pattern of a bright part and a dark part is observed. From the striped wavy structure, the distance in the planar direction of the cholesteric liquid crystal layer was measured for two peaks or valleys at an inclination angle of 0 ° located at the closest positions. A value obtained by arithmetically averaging the cholesteric liquid crystal layer with a length of 100 μm in the longitudinal direction of the cross section and the total film thickness was defined as an average value of the peak-to-peak distance of the wavy structure.
<ガラス貼合品での評価>
表示用部材の位相差A側に、アクリル系粘着剤SK−2057(綜研化学社製)を用いて縦50mm×横50mm厚み2mmのガラス板を貼合した。ガラス側にプロジェクター(セイコーエプソン(株)製、EB−G6250W)を配置し、ガラスにピントを合わせた状態で、映像の視認性を下記観点で評価した。なお、プロジェクターから出射される光が非偏光の場合とP偏光の場合の2通りについて、評価した。
A:十分に明るく、ボケのない実像が視認される。
B:明るいが、わずかにボケのある実像が視認される。
C:実像が視認されるが、暗い。
D:実像が視認できない。
<Evaluation with glass paste>
A glass plate having a length of 50 mm × width of 50 mm and a thickness of 2 mm was bonded to the phase difference A side of the display member using an acrylic adhesive SK-2057 (manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.). A projector (Seiko Epson Co., Ltd., EB-G6250W) was placed on the glass side, and the visibility of the image was evaluated from the following viewpoint in a state where the glass was in focus. Note that the evaluation was made for two types of light emitted from the projector: non-polarized light and P-polarized light.
A: A real image with sufficient brightness and no blur is visually recognized.
B: Bright but slightly blurred real image is visible.
C: Although a real image is visually recognized, it is dark.
D: A real image cannot be visually recognized.
<合わせガラスでの評価>
縦300mm×横300mm厚み2mmのガラス板の上に同じサイズにカッティングした積水化学社製の厚み0.38mmのPVB(ポリビニルブチラール)フィルムを設置し、その上に表示用部材を、位相差A側を下面にして設置し、その上に縦300mm×横300mm厚み2mmのガラス板を設置した。これを90℃、10kPa(0.1気圧)下で一時間保持した後に、オートクレーブ(栗原製作所製)にて115℃、1.3Mpa(13気圧)で20分間加熱して気泡を除去し、合わせガラスを得た。
表示用部材RS−1〜14を用いて作製した合わせガラスの位相差A側にプロジェクター(セイコーエプソン(株)製、EB−G6250W)を配置し、プロジェクターから出射される光をP偏光にして、ガラスにピントを合わせた状態で映像の視認性を下記観点で評価した。
A:十分に明るく、ボケのない実像が視認される。
B:明るいが、わずかにボケのある実像が視認される。
C:実像が視認されるが、暗い。
D:実像が視認できない。
<Evaluation with laminated glass>
A 0.38 mm thick PVB (polyvinyl butyral) film made by Sekisui Chemical Co., Ltd., cut to the same size on a glass plate having a length of 300 mm × width of 300 mm and a thickness of 2 mm, is placed, and the display member is placed on the phase difference A side. Was placed on the bottom surface, and a glass plate having a length of 300 mm × width of 300 mm and a thickness of 2 mm was placed thereon. After maintaining this at 90 ° C. and 10 kPa (0.1 atm) for 1 hour, the autoclave (manufactured by Kurihara Seisakusho) is heated at 115 ° C. and 1.3 Mpa (13 atm) for 20 minutes to remove bubbles, and combined. Glass was obtained.
A projector (Seiko Epson Co., Ltd., EB-G6250W) is disposed on the phase difference A side of the laminated glass produced using the display members RS-1 to 14, and the light emitted from the projector is converted to P-polarized light. The visibility of the image was evaluated from the following viewpoints with the glass in focus.
A: A real image with sufficient brightness and no blur is visually recognized.
B: Bright but slightly blurred real image is visible.
C: Although a real image is visually recognized, it is dark.
D: A real image cannot be visually recognized.
<可視光透過率の評価>
上記作製した合わせガラスの透過率を輝度計BM−5A(トプコン社製)を用いて測定した。ウインドシールドガラスとして必要とされる可視光透過率70%以上を基準に、下記観点で評価した。
A:可視光透過率が80%以上である。
B:可視光透過率が70%以上80%未満である。
C:可視光透過率が70%未満であり、ウインドシールドガラスには適さない。
<Evaluation of visible light transmittance>
The transmittance of the produced laminated glass was measured using a luminance meter BM-5A (manufactured by Topcon Corporation). Evaluation was made from the following viewpoints based on a visible light transmittance of 70% or more required as a windshield glass.
A: Visible light transmittance is 80% or more.
B: Visible light transmittance is 70% or more and less than 80%.
C: Visible light transmittance is less than 70%, which is not suitable for windshield glass.
なお、上記表4の比較例1において、R[−60,40](550)/R[−60,30](550)は、R[−60,30](550)が0%であり計算でないため「−」とし、波打構造のピーク間距離の平均値については、波打構造を有さないため「−」と表記した。 In Comparative Example 1 of Table 4 above, R [−60,40] (550) / R [−60,30] (550) is calculated because R [−60,30] (550) is 0%. The average value of the peak-to-peak distance of the wavy structure is indicated as “-” because it does not have a wavy structure.
1 光反射層
2 配向層
3 位相差層A
4 支持体
5 位相差層B
11 第一の樹脂膜
12 第二の樹脂膜
13 実像表示用部材
21 中間層
31 第一のガラス
32 第二のガラス
41 測定時における入射光
51 測定時における極角40度の反射光
52 測定時における極角30度の反射光
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light reflection layer 2 Alignment layer 3 Phase difference layer A
4 Support 5 Retardation Layer B
11 First resin film 12 Second resin film 13 Real image display member 21 Intermediate layer 31 First glass 32 Second glass 41 Incident light 51 at the time of measurement Reflected light 52 with a polar angle of 40 degrees at the time of measurement Reflected light with polar angle of 30 degrees
Claims (14)
前記光反射層の、少なくとも1層がコレステリック液晶層から形成され、
全てのコレステリック液晶層の螺旋センスが同一であり、
下記式(1)を満たす実像表示用部材。
R[−60,40](550)/R[−60,30](550)≧1.5 式(1)
ここで、R[−60,40](550)は、実像表示用部材への極角−60°の入射光に対して、その入射光の方位角と180°ずれた方位角における極角40°の受光角度で測定される、波長550nmにおける反射率を表し、R[−60,30](550)は、実像表示用部材への極角−60°の入射光に対して、その入射光の方位角と180°ずれた方位角における極角30°の受光角度で測定される、波長550nmにおける反射率を表す。 Having one or more light reflecting layers in which the central wavelength of selective reflection at a polar angle of 60 ° exists in the visible light region,
At least one of the light reflecting layers is formed of a cholesteric liquid crystal layer;
The spiral sense of all cholesteric liquid crystal layers is the same,
A real image display member satisfying the following formula (1).
R [−60, 40] (550) / R [−60, 30] (550) ≧ 1.5 Formula (1)
Here, R [−60, 40] (550) is polar angle 40 at an azimuth angle that is 180 ° shifted from the azimuth angle of the incident light with respect to incident light having a polar angle of −60 ° to the real image display member. R [−60, 30] (550) represents the reflectance at a wavelength of 550 nm measured at a light receiving angle of °, and R [−60, 30] (550) represents the incident light with respect to the incident light having a polar angle of −60 ° to the real image display member. The reflectance at a wavelength of 550 nm, which is measured at a light receiving angle of 30 ° polar angle at an azimuth angle that is 180 ° shifted from the azimuth angle of γ is shown.
ここで波打構造とは、縞模様の明部または暗部の連続線においてコレステリック液晶層の平面に対する傾斜角度の絶対値が5°以上である領域Mが少なくとも一つ存在し、領域Mを挟み、最も近い位置にある、2点の傾斜角度0°の山または谷が特定されるものを表す。
また、波打構造のピーク間距離とは、領域Mを挟み、最も近い位置にある、2点の傾斜角度0°の山または谷についてコレステリック液晶層の平面方向の距離を計測し、コレステリック液晶層の断面長軸方向の長さ100μm、全膜厚において算術平均した値を表す。 The cholesteric liquid crystal layer has a stripe pattern of a bright part and a dark part observed by a scanning electron microscope in a cross section, the stripe pattern has a wavy structure, and an average of distances between peaks of the wavy structure The real image display member according to claim 1, wherein the value is 0.5 μm to 50 μm.
Here, the wavy structure means that there is at least one region M in which the absolute value of the inclination angle with respect to the plane of the cholesteric liquid crystal layer is 5 ° or more in a continuous line of a bright part or a dark part in a striped pattern, and sandwiches the region M. This indicates that two peaks or valleys with an inclination angle of 0 ° at the closest positions are specified.
Further, the peak-to-peak distance of the wavy structure is the distance between the cholesteric liquid crystal layers in the plane direction of the two peaks or valleys having an inclination angle of 0 ° that are closest to each other with the region M interposed therebetween. Represents a value obtained by arithmetic averaging of 100 μm in the long axis direction of the cross section and the total film thickness.
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