TW201329211A - 聚合性液晶組成物及使用其之薄膜 - Google Patents
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Abstract
本發明係提供一種於溶劑之溶解性優異、對基材之密合性良好、可實現低霧度且無表面不整之薄膜的聚合性液晶組成物，並且，提供一種使用該液晶聚合物之外觀優異的薄膜。本發明係提供一種聚合性液晶組成物及一種以該組成物作為構成構件之薄膜。該聚合性液晶組成物含有5~30質量%之至少具有2個以上聚合性官能基的化合物作為第1成分，該至少具有2個以上聚合性官能基的化合物之至少1個以上為通式(1)；該聚合性液晶組成物至少含有1種以上之通式(2)之化合物作為第2成分，至少含有1種以上之聚合起始劑作為第3成分，含有界面活性劑、或具有通式(3)所表示之重複單位之重量平均分子量為100以上的化合物作為第4成分。P1-E1-A1-Z1-A2-Z2-A3-E2-P2 (1) P3-E3-A4-Z3-A5-Z4-A6-R1 (2)□
Description
本發明係關於一種用作液晶裝置、顯示器、光學零件、著色劑、保全用標誌、雷射發光用構件之聚合性組成物、及一種由該聚合性組成物所得之薄膜。
近年來，使用聚合性液晶材料之偏光板、相位差板等之開發正盛行著。該等可藉由於施有磨光處理之基材，塗布含有可聚合之液晶材料的溶液，使溶劑乾燥後，以紫外線或加熱使其聚合而得。又，亦已知若於聚合性液晶材料中添加手性化合物作成聚合性膽固醇液晶材料，則使用同樣的手法可得到圓偏光分離元件，因而探討著於亮度提升膜等之應用等。
在將該等聚合性液晶材料聚合而成之各種薄膜中，要求適當之相位差、及其之均一性、更低的霧度、耐熱性、機械強度及對基板之密合性等。另外，在使用聚合性膽固醇液晶材料之亮度提升膜中，亦要求高頻寬區域之反射波長特性、及高反射亮度。
為了實現適當之相位差，可適當地調整△nd(折射率異向性×膜厚)，為了增強耐熱性或機械強度，可導入交聯結構、亦即適當地添加具有2個以上聚合性官能基之化合物。又，為了實現使用聚合性膽固醇液晶材料之薄膜的高頻寬區域之反射波長特性、及高反射亮度，除了使用高△n的聚合性液晶材料之外，亦可藉由使用如專利文獻1所見之組合反應性不同之化合物的手法來實現。
然而，低霧度、相位差之均一性(沒有表面不整的配向狀態)、及密合性，目前為止係難以兼顧。關於密合性，專利文獻2記載使用肟酯系光聚合起始劑之方法，專利文獻3記述含有聚合性磷系化合物之方法，專利文獻4記述共同添加含有胺基之矽烷耦合劑與醇性之多官能分子的方法，但在專利文獻2及專利文獻3之手法中，其密合性仍不充分，在專利文獻4之手法中，非液晶化合物之添加量過多，有液晶之轉移點(Tni)下降的問題。為了均一性、避免表面不整現象，則使溶劑乾燥之溫度必須在聚合性液晶組成物之Tni以下的溫度下進行，但Tni若下降，則無法設定為足夠高之乾燥溫度條件，故溶劑的揮發速度並不恰當，而容易產生表面不整。
又，於溶劑之溶解性的提升亦為低霧度、相位差之均一性及避免表面不整現象的必須條件。若於溶劑之溶解性變差，則組成變得不均一而使相位差及配向狀態之均一性消失，而產生表面不整。再者，當使用聚合性膽固醇液晶材料時，由於配向狀態之不均一性，而由平面配向狀態轉變成焦點圓錐(focal conic)狀態，由於該焦點圓錐狀態引起之光散射效果而使霧度大幅上升，且由於局部產生焦點圓錐狀態而產生表面不整。
[專利文獻1]日本特開平6-281814號公報
[專利文獻2]日本特開2010-152217號公報
[專利文獻3]日本特開2008-250108號公報
[專利文獻4]日本特開2007-332270號公報
本發明所欲解決的課題在於：提供一種於溶劑之溶解性優異、對基材之密合性良好、可實現低霧度且無表面不整之薄膜的聚合性液晶組成物，並且，提供一種使用該液晶聚合物之外觀優異的薄膜。
本發明為了解決上述課題，探討各種聚合性液晶化合物之組合的結果，因而解決課題。
亦即，本發明提供一種聚合性液晶組成物、及一種以該組成物作為構成構件之薄膜，該聚合性液晶組成物之特徵在於：含有5~30質量%之至少具有2個以上聚合性官能基的化合物作為第1成分，該至少具有2個以上聚合性官能基的化合物至少1個以上為通式(1)，P1-E1-A1-Z1-A2-Z2-A3-E2-P2 (1)(式中，P1及P2分別獨立地表示丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基，E1及E2分別獨立地表示碳原子數1~15之伸烷基，存在於該伸烷基中之1個或2個以上之亞甲基為不與氧原子互相直接鍵結者，而亦可以氧原子、-CO-、-OCO-、-COO-或-CH=CH-取代，A1、A2及A3分別獨立地表示1,4-伸苯基或2,6-伸萘基，該1,4-伸苯基或2,6-伸萘基，可為未經取代或具有作為取代基之1個或2個以上之氟原子、氯原子、或碳原子數
1~3之烷基(該烷基中之1個以上之亞甲基為不與氧原子互相直接鍵結者，而亦可以氧原子、-CO-、-OCO-、-COO-取代，該烷基中之1個以上之氫原子亦可以氟原子取代)，至少A1、A2、A3之任一者具有取代基，Z1及Z2分別獨立地表示-COO-、-OCO-、-CH2CH2-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-或單鍵。)
至少含有1種以上之通式(2)之化合物作為第2成分，P3-E3-A4-Z3-A5-Z4-A6-R1 (2)(式中，P3分別獨立地表示丙烯酸酯基、或甲基丙烯酸酯基，E3表示碳原子數1~15之伸烷基，存在於該伸烷基中之1個或2個以上之亞甲基為不與氧原子互相直接鍵結者，而亦可以氧原子、-CO-、-OCO-、-COO-或-CH=CH-取代，A4、A5及A6分別獨立地表示1,4-伸苯基或2,6-伸萘基，該1,4-伸苯基或2,6-伸萘基可為未經取代或具有作為取代基之1個或2個以上之氟原子、氯原子或碳原子數1~3之烷基(該烷基中之1個以上之亞甲基為不與氧原子互相直接鍵結者，而亦可以氧原子、-CO-、-OCO-、-COO-取代，該烷基中之1個以上之氫原子亦可以氟原子取代)，至少A4、A5或A6之任一者的1個以上具有取代基，Z3及Z4分別獨立地表示-COO-、-OCO-、-CH2CH2-或單鍵，R1表示氫原子、氟原子、氯原子、氰基、碳原子數
1~15之烷基，存在於該烷基中之1個或2個以上之亞甲基為不與氧原子互相直接鍵結者，而亦可以氧原子、-CO-、-OCO-、-COO-或-CH=CH-取代)。
藉由使用本發明之聚合性液晶組成物，而能以低成本製得低霧度而無表面不整、且對基材之密合性佳之組成物及薄膜。
本發明之聚合性液晶組成物係含有1.至少具有2個以上聚合性官能基之化合物、2.具有1個聚合性官能基之聚合性液晶化合物，並視需要以3.光聚合起始劑、4.界面活性劑或烴系材料(或鹵素取代物)、當為膽固醇液晶時之5.手性化合物、6.視需要之其他添加劑所構成。
至少具有2個以上聚合性官能基之化合物係於聚合後成為交聯結構，因此其為用以得到薄膜之耐熱性、耐溶劑性等所必須之材料。然而，若大量使用該材料，則聚合收縮變大，而對基材之密合性降低。
該至少具有2個以上聚合性官能基之化合物之至少1個以上之化合物為通式(1)所表示之化合物，較佳為僅以通式(1)所表示之化合物所構成。
再者，較佳為通式(1-1)所表示之化合物，
(式中，Y11及Y12分別獨立地表示氫原子或甲基，E11及E12分別獨立地表示碳原子數1~13之伸烷基，存在於該伸烷基中之1個或2個以上之亞甲基為不與氧原子互相直接鍵結者，而亦可以氧原子、-CO-、-OCO-、-COO-或-CH=CH-取代，X1~X12分別獨立地表示氫原子、氟原子、氯原子、甲基、甲氧基、CF3基或OCF3基，而至少1個以上3個以下為氟原子、氯原子、甲基、甲氧基、CF3基或OCF3基，Z11、Z12分別獨立地表示-COO-、-OCO-或單鍵)。
更佳為：通式(1-1)中之E11及E12為碳原子數1~8之伸烷基，X1~X12分別獨立地表示氫原子、氟原子、甲基或甲氧基，至少1個以上3個以下為氟原子、甲基或甲氧基，Z11及Z12分別獨立地表示-COO-或-OCO-之化合物。
更具體而言，較佳為通式(1-2)之化合物。
又，該至少具有2個以上聚合性官能基之化合物之含量係以5~30質量%為佳，8~24質量%為較佳，10~19質量%為更佳，10~15質量%為最佳。
第2成分之調整係為了得到本發明目的之低霧度且無表面不整之薄膜形成、及液晶組成物之所欲之物性的重點。
第2成分係含有通式(2)所表示之化合物，但較佳為A4、A5或A6之任一者以上為2,6-伸萘基，具有2,6-伸萘基亦對於達成高△n、高Tni來說是有助益的。又，在A1、A2、A3之中，1,4-伸苯基或2,6-伸萘基可具有作為取代基之1個或2個以上之氟原子、氯原子、甲基、甲氧基、CF3基或OCF3基，取代基的存在對於提高溶劑之溶解性為有用。
在通式(2)中，A4較佳為2,6-伸萘基(該2,6-伸萘基為未經取代或具有作為取代基之1個或2個以上之氟原子、氯原子、碳原子數1~3之烷基(該烷基中之1個以上之亞甲基為不與氧原子互相直接鍵結者，而亦可以氧原子、-CO-、-OCO-、-COO-取代，該烷基中之1個以上之氫原子亦可以氟原子取代)、或A6較佳為式(2-51)或(2-52)。
更佳為含有2種以上之通式(2)之化合物，其中至少1種以上之化合物中之A4、A5或A6之任一者以上為2,6-伸萘基(該2,6-伸萘基可為未經取代或具有作為取代基之1
個或2個以上之氟原子、氯原子、甲基、甲氧基、CF3基或OCF3基)。再更佳為含有3種以上之通式(2)之化合物，其中至少1種以上之化合物中之A4、A5或A6之任一者以上為2,6-伸萘基(該2,6-伸萘基可為未經取代或具有作為取代基之1個或2個以上之氟原子、氯原子、甲基、甲氧基、CF3基或OCF3基)。
較佳為含有：至少1種以上之通式(2)中之A4、A5或A6為1,4-伸苯基，該1,4-伸苯基可為未經取代或具有作為取代基之1個或2個以上之氟原子、氯原子、甲基、甲氧基、CF3基或OCF3基，而至少A4、A5或A6之任一者具有1個以上之取代基的化合物；與至少2種以上之通式(2)中之A4、A5或A6之任一者為2,6-伸萘基，該2,6-伸萘基及1,4-伸苯基可為未經取代或具有作為取代基之1個或2個以上之氟原子、氯原子、甲基、甲氧基、CF3基或OCF3基，而至少A4、A5或A6之任一者具有1個以上之取代基的化合物。又，更佳為：R1為碳原子數1~15之烷基(存在於該烷基中之1個或2個以上之亞甲基為不與氧原子互相直接鍵結者，而亦可以氧原子、-CO-、-OCO-、-COO-或-CH=CH-取代)。
再者，特佳為第2成分含有1種以上之通式(2-1)所表示之化合物、與至少2種以上之選自由通式(2-2)~(2-4)所構成之群組中之化合物。
再者，更佳為：Z21、Z22、Z31、Z32、Z41、Z42、Z51及Z52分別獨立地為-COO-或-OCO-，R2~R5分別獨立地為碳原子數1~10之烷基或碳原子數1~10之烷氧基。
具體而言，以通式(2-5)~(2-21)之化合物為佳。
在通式(2-5)~(2-21)之化合物之中，較佳為通式(2-5)、(2-7)、(2-10)、(2-12)、(2-14)、(2-19)，特佳為下述之化合物：於通式(2-5)中，R21、R22為甲基，於通式(2-7)中，R21為甲基、乙基或丙基且R22為甲氧基或氯原子，於通式(2-10)中，R21、R22為甲基，於通式(2-12)中，R21為甲基、乙基或丙基且R22為甲氧基或氯原子，於通式(2-14)中，R21、R22為甲基，於通式(2-19)中，R21為氫原子、甲基、乙基或丙基且R22為甲氧基或氯原子。
如上述，作為第2成分，藉由使用於側位具有取代基之3環液晶化合物，可提高向列相(或膽固醇相)-等向相之
轉移點，同時亦確保於溶劑之溶解性，並且，藉由使環結構為1,4-伸苯基或2,6-伸萘基，亦可確保高△n。另外，若要提高液晶化合物彼此的溶解性，使液晶骨架為類似結構為較佳，增加成分數亦較佳。若要實現低成本，以使環結構之鍵結基為酯基為佳。
第2成分之含量係以90~50質量%為佳，85~60質量%為更佳，83~65質量%又更佳，80~70質量%為最佳。又，較佳為通式(2-1)所表示之化合物為60~10質量%、選自由通式(2-2)~(2-4)所構成之群組中之化合物之合計為70~20質量%，更佳為通式(2-1)所表示之化合物為40~20質量%、選自由通式(2-2)~(2-4)所構成之群組中之化合物之合計為70~20質量%，更佳為60~40質量%為更佳，又更佳為通式(2-1)所表示之化合物為30~20質量%、選自由通式(2-2)~(2-4)所構成之群組中之化合物之合計為60~50質量%。
本發明之聚合性液晶組成物較佳為含有至少1種之聚合起始劑作為第3成分。
第3成分之聚合起始劑係有用於使本發明之聚合性液晶組成物有效率地聚合的化合物。聚合起始劑係以光聚合起始劑為佳，具體而言，較佳為下述之物。
BASF公司之Irgacure 651、Irgacure 184、Irgacure 907、Irgacure 127、Irgacure 369、Irgacure 379、Irgacure 819、Irgacure OXE01、Irgacure OXE02、Lucirin TPO、Darocur 1173。LAMBSON公司之Esacure 1001M、Esacure KIP150
、Speedcure BEM、Speedcure BMS、Speedcure PBZ、二苯基酮。
該等聚合起始劑係可為1種、亦可使用2種以上，亦可添加增感劑等。
聚合起始劑之含量係以2~10質量%為佳，3~7質量%為更佳。
本發明之聚合性液晶組成物較佳為含有界面活性劑或具有通式(3)所表示之重複單位之重量平均分子量為100以上的化合物作為第4成分。
第4成分係用以賦予減小於空氣界面之液晶化合物之傾斜角的效果之有效率的化合物，就可含有之界面活性劑而言，可列舉例如：烷基羧酸鹽、烷基磷酸鹽、烷基磺酸鹽、氟烷基羧酸鹽、氟烷基磷酸鹽、氟烷基磺酸鹽、聚氧乙烯衍生物、氟烷基環氧乙烷衍生物、聚乙二醇衍生物、烷基銨鹽、氟烷基銨鹽類、聚矽氧衍生物等，特佳為含氟界面活性劑、聚矽氧衍生物。更具體而言，可列舉例如：「MEGAFAC F-110」、「MEGAFACF-113」、「MEGAFAC F-120」、「MEGAFAC F-812、「MEGAFAC F-142D」、「MEGAFAC F-144D」、「MEGAFAC F-150
」、「MEGAFAC F-171」、「MEGAFAC F-173」、「MEGAFAC F-177」、「MEGAFAC F-183」、「MEGAFAC F-195」、「MEGAFAC F-824」、「MEGAFAC F-833」、「MEGAFAC F-114」、「MEGAFAC F-410」、「MEGAFAC F-493」、「MEGAFAC F-494」、「MEGAFAC F-443」、「MEGAFAC F-444」、「MEGAFAC F-445」、「MEGAFAC F-446」、「MEGAFAC F-470」、「MEGAFAC F-471」、「MEGAFAC F-474」、「MEGAFAC F-475」、「MEGAFAC F-477」、「MEGAFAC F-478」、「MEGAFAC F-479」、「MEGAFAC F-480SF」、「MEGAFAC F-482」、「MEGAFAC F-483」、「MEGAFAC F-484」、「MEGAFAC F-486」、「MEGAFAC F-487」、「MEGAFAC F-489」、「MEGAFAC F-172D」、「MEGAFAC F-178K」、「MEGAFAC F-178RM」、「MEGAFAC R-08」、「MEGAFAC R-30」、「MEGAFAC F-472SF」、「MEGAFAC BL-20」、「MEGAFAC R-61」、「MEGAFAC R-90」、「MEGAFAC ESM-1」、「MEGAFAC MCF-350SF」(以上為DIC股份有限公司製)、「Ftergent100」、「Ftergent100C」、「Ftergent110」、「Ftergent150」、「Ftergent150CH」、「FtergentA」、「Ftergent100A-K」、「Ftergent501」、「Ftergent300」、「Ftergent310」、「Ftergent320」、「Ftergent400SW」、「FTX-400P」、「Ftergent251」、「Ftergent215M」、「Ftergent212MH」、「Ftergent250」、「Ftergent222F」、「Ftergent212D」、「FTX-218」、「FTX-209F」、
「FTX-213F」、「FTX-233F」、「Ftergent245F」、「FTX-208G」、「FTX-240G」、「FTX-206D」、「FTX-220D」、「FTX-230D」、「FTX-240D」、「FTX-207S」、「FTX-211S」、「FTX-220S」、「FTX-230S」、「FTX-750FM」、「FTX-730FM」、「FTX-730FL」、「FTX-710FS」、「FTX-710FM」、「FTX-710FL」、「FTX-750LL」、「FTX-730LS」、「FTX-730LM」、「FTX-730LL」、「FTX-710LL」(以上為NEOS公司製)、「BYK-300」、「BYK-302」、「BYK-306」、「BYK-307」、「BYK-310」、「BYK-315」、「BYK-320」、「BYK-322」、「BYK-323」、「BYK-325」、「BYK-330」、「BYK-331」、「BYK-333」、「BYK-337」、「BYK-340」、「BYK-344」、「BYK-370」、「BYK-375」、「BYK-377」、「BYK-350」、「BYK-352」、「BYK-354」、「BYK-355」、「BYK-356」、「BYK-358N」、「BYK-361N」、「BYK-357」、「BYK-390」、「BYK-392」、「BYK-UV3500」、「BYK-UV3510」、「BYK-UV3570」、「BYK-Silclean3700」(以上為BYK公司製)、「TEGO Rad2100」、「TEGO Rad2200N」、「TEGO Rad2250」、「TEGO Rad2300」、「TEGO Rad2500」、「TEGO Rad2600」、「TEGO Rad2700」(以上為TEGO公司製)等。
通式(3)所表示之化合物之重量平均分子量以200~100000為佳，300~10000為更佳，500~5000又更佳。
又，界面活性劑、及具有通式(3)所表示之重複單位
之重量平均分子量為100以上的化合物，可分別單獨、或複數使用、亦可組合使用。
界面活性劑、及具有通式(3)所表示之重複單位之重量平均分子量為100以上的化合物之添加量，以0.01~1質量%為佳，0.02~0.2質量%為更佳。
當將聚合性液晶組成物作成聚合性膽固醇液晶組成物時，係添加手性化合物作為第5成分。其係用以得到具有選擇性反射波長之螺距(pitch)所必須之化合物。該手性化合物較佳為具有聚合性官能基，該聚合性官能基更佳為丙烯酸基或甲基丙烯酸基。
HTP(helical twist power，螺旋扭曲力)相對於所添加之組成系統，係以20以上為佳，30以上為更佳，45以上又更佳。
具體而言，較佳為通式(4-1)~(4-4)之化合物為佳。
手性化合物之含量係以3~10質量%為佳，3~7質量%為更佳。
作為其他成分，為了更提升與基材之密合性，亦可添加鏈轉移劑。鏈轉移劑係以硫醇化合物為佳，以單硫醇、二硫醇、三硫醇、四硫醇化合物為更佳，以三硫醇化合物又更佳。具體而言，以通式(5~1)-(5-4)、及式(5-5)~(5-12)之化合物為佳。
硫醇化合物之添加量係以0.5~5.0質量%為佳，1.0~3.0質量%為更佳。
又，為了提高保存性，亦可添加聚合禁止劑、抗氧化劑等。如此之化合物，可舉例如氫醌衍生物、受阻酚系抗氧化劑等，更具體而言，可舉例如對甲氧基苯酚、BASF公司之IRGANOX1010、IRGANOX1035、IRGANOX1076、IRGANOX1098、IRGANOX1135、IRGANOX1330、IRGANOX1425、IRGANOX1520、IRGANOX1726、IRGANOX245、IRGANOX259、IRGANOX3114、IRGANOX3790、IRGANOX5057、IRGANOX565等。
聚合禁止劑、抗氧化劑之添加量係以0.01~1.0質量%為佳，0.05~0.2質量%為更佳。
為了進一步調整物性，亦可視需要添加無聚合性之液晶化合物或無液晶性之聚合性化合物等。該等化合物之添加量係以20質量%以下為佳，10質量%以下為更佳，5質量%又更佳。
本發明之聚合性液晶組成物通常係以溶解於溶劑的形狀使用。所使用之溶劑並無特別限定，以聚合性液晶化合物顯示良好之溶解性的溶劑為佳，以能在100℃以下
之溫度下乾燥的溶劑為佳。就如此之溶劑而言，可列舉例如：甲苯、二甲苯、異丙苯、三甲苯(mesitylene)等之芳香族系烴；乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯等酯系溶劑；甲乙酮、甲基異丁基酮、環己酮、環戊酮等酮系溶劑；四氫呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、苯甲醚等醚系溶劑；N,N-二甲基甲醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮等醯胺系溶劑；丙二醇單甲基醚乙酸酯、二乙二醇單甲基醚乙酸酯、γ-丁內酯、氯苯等。該等可單獨使用、亦可混合2種以上使用。
溶劑之比率係由於本發明所使用之聚合性液晶組成物一般係以塗布進行，故只要不會嚴重損及塗布之狀態即可，並無特別限制，但聚合性液晶組成物之固體成分以10~60質量%為佳，以20~50質量%為更佳。
接著，說明使用本發明之聚合性液晶組成物之薄膜的製作方法。通常，本發明之聚合性液晶組成物係以溶解於溶劑之溶液狀態使用，將該溶液塗布於基板之後、乾燥，藉由以紫外線等聚合，製得本發明之薄膜。
塗布含有本發明之聚合性液晶組成物之溶液的基材，係通常使用於液晶裝置、顯示器、光學零件或光學薄膜之基材，只要具有可承受於本發明之聚合性液晶組成物之塗布後的乾燥時、或者於液晶裝置製造時之加熱的耐熱性即可，並無特別限制。就如此之基材而言，可列舉例如：玻璃基材、金屬基材、陶瓷基材或塑膠基材等有機材料。特別是當基材為有機材料時，可列舉例如：
纖維素衍生物、聚烯烴、聚酯、聚對酞酸乙二酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚芳酯、聚醚碸、聚亞胺、聚苯硫醚、聚苯醚、耐綸或聚苯乙烯等。又，為了增加光學上的附加價值，基材亦可為讀取透鏡(pickup lens)、柱狀透鏡、光碟、相位差膜、光擴散膜、彩色濾光片等。再者，於上述基材，於將本發明之聚合性液晶組成物塗布乾燥之際，亦可以使聚合性液晶組成物容易配向的方式，實施配向處理。
就用以製得本發明之薄膜之塗布法而言，可進行分配器法、棒塗法、旋塗法、凹版印刷法、膠版印刷法、噴墨法、模口塗布法、蓋塗法、浸漬塗布法等周知慣用之方法。又，通常於塗布後進行用以除去溶劑之乾燥處理。乾燥處理溫度較佳為以聚合性液晶組成物之轉移點以下之溫度、且當基材為有機材料時為基材之玻璃轉移溫度以下。
乾燥後之薄膜，通常以紫外線進行聚合處理，藉此使配向狀態固定化。為了得到高頻寬區域之反射波長特性，於紫外線聚合過程中，亦可選擇適度之加熱處理、及適度之紫外線照射量，亦可組合複數之條件。
以下，以實施例、及比較例說明本發明，但本發明並不限於該等。又，除了特別說明之外，「份」及「%」為質量基準。
將實施例、及比較例所示之聚合性液晶組成物投入例示之比率樣品瓶，相對於聚合性液晶組成物之固體成
分，投入以質量計為1.5倍量之環己烷，以80~100℃之熱攪拌器加熱攪拌15分鐘，得透明均一之溶液。接著將聚合性液晶組成物溶液適量垂流至施以磨光處理之100×100mm尺寸之PET薄膜，以棒塗器(No.9)塗布於PET薄膜上。將溶液塗布後之PET薄膜放置於100℃之恆溫層3分鐘，使溶劑乾燥除去後，將該PET薄膜投入UVA光之照度設定為450mJ/cm2之輸送帶式UV光照射裝置，使聚合性液晶組成物硬化，製得於可見光區域具有選擇性反射波長之薄膜。
霧度係將所得之薄膜，使用日本電色工業公司製之霧度計NDH-2000進行測定。表面不整係以目視觀察進行。轉移點係使用UV硬化前之聚合性組成物，使用METTLER TOLEDO公司製之溫度控制系統FP-80、及高溫載台FP82進行測定。棋盤格試驗係以依據舊JIS規格K5400之手法進行。
所使用之化合物係以以下之縮寫表示。
又，添加劑係使用以下之化合物。
硫醇為SC有機化學公司製3-硫醇丙酸酯(TMMP)。光聚合起始劑為BASF公司製Irgacure 907(Irg.907)。聚合禁止劑為和光純藥公司製對甲氧基苯酚(MEHQ)。用以減小於空氣界面之液晶化合物之傾斜角的化合物係重量平均分子量為2000之聚丙烯(PP)。
混合第1成分之聚合性液晶化合物(A)5.0%、(B)5.0%、第2成分之聚合性液晶化合物(D)29.0%、(F)29.0%、(H)29.0%、第3成分之聚合起始劑Irg.907 2.8%、第4成分
之PP 0.1%、其他成分之MEHQ0.1%，以上述所示之方法製得薄膜。該薄膜之霧度為1.8%、無表面不整、於棋盤格試驗殘存55格。
混合第1成分之聚合性液晶化合物(A)4.7%、(B)4.7%、第2成分之聚合性液晶化合物(D)28.2%、(F)28.2%、(H)28.2%、第3成分之聚合起始劑Irg.907 2.8%、第4成分之PP 0.1%、其他成分之TMMP 3.0%、MEHQ 0.1%，以上述所示之方法製得薄膜。該薄膜之霧度為1.8%、無表面不整、於棋盤格試驗為殘存全部100格。
混合第1成分之聚合性液晶化合物(A)8.5%、(B)3.6%、第2成分之聚合性液晶化合物(D)24.6%、(F)27.4%、(H)27.4%、第3成分之聚合起始劑Irg.907 3.0%、第4成分之PP 0.1%、第5成分之手性化合物(Q)5.3%、其他成分之MEHQ0.1%，以上述所示之方法製得薄膜。該薄膜之霧度為1.7%、無表面不整、於棋盤格試驗殘存50格。
混合第1成分之聚合性液晶化合物(A)8.0%、(B)3.5%、第2成分之聚合性液晶化合物(D)24.0%、(F)26.5%、(H)26.5%、第3成分之聚合起始劑Irg.907 3.0%、第4成分之PP 0.1%、第5成分之手性化合物(Q)5.3%、其他成分之TMMP 3.0%、MEHQ 0.1%，以上述所示之方法製得薄膜。該薄膜之霧度為1.8%、無表面不整、於棋盤格試驗為殘存全部100格。
混合第1成分之聚合性液晶化合物(A)4.5%、(B)4.5%、第2成分之聚合性液晶化合物(D)26.5%、(G)26.5%、(H)26.5%、第3成分之聚合起始劑Irg.907 3.0%、第4成分之PP 0.1%、第5成分之手性化合物(Q)5.3%、其他成分之TMMP 3.0%、MEHQ 0.1%，以上述所示之方法製得薄膜。該薄膜之霧度為2.0%、無表面不整、於棋盤格試驗為殘存全部100格。
混合第1成分之聚合性液晶化合物(A)4.2%、(C)4.2%、第2成分之聚合性液晶化合物(D)31.0%、(H)31.0%、(J)18.0%、第3成分之聚合起始劑Irg.907 3.0%、第4成分之PP 0.1%、第5成分之手性化合物(Q)5.4%、其他成分之TMMP 3.0%、MEHQ 0.1%，以上述所示之方法製得薄膜。該薄膜之霧度為2.4%、無表面不整、於棋盤格試驗為殘存全部100格。
混合第1成分之聚合性液晶化合物(A)8.0%、(C)3.5%、第2成分之聚合性液晶化合物(D)24.0%、(H)26.5%、(I)26.5%、第3成分之聚合起始劑Irg.907 3.0%、第4成分之PP 0.1%、第5成分之手性化合物(Q)5.3%、其他成分之TMMP 3.0%、MEHQ 0.1%，以上述所示之方法製得薄膜。該薄膜之霧度為2.2%、無表面不整、於棋盤格試驗為殘存全部100格。
混合第1成分之聚合性液晶化合物(A)4.5%、(C)4.5%、第2成分之聚合性液晶化合物(E)26.8%、(G)26.8%、(H)26.8%、第3成分之聚合起始劑Irg.907 3.0%、第4成分之PP 0.1%、第5成分之手性化合物(R)4.4%、其他成分之TMMP 3.0%、MEHQ 0.1%，以上述所示之方法製得薄膜。該薄膜之霧度為1.8%、無表面不整、於棋盤格試驗為殘存全部100格。
混合第1成分之聚合性液晶化合物(A)8.0%、(C)3.5%、第2成分之聚合性液晶化合物(D)24.0%、(F)27.0%、(H)27.0%、第3成分之聚合起始劑Irg.907 3.0%、第4成分之PP 0.1%、第5成分之手性化合物(S)4.3%、其他成分之TMMP 3.0%、MEHQ 0.1%，以上述所示之方法製得薄膜。該薄膜之霧度為2.2%、無表面不整、於棋盤格試驗為殘存全部100格。
混合第1成分之聚合性液晶化合物(A)4.5%、(B)4.5%、第2成分之聚合性液晶化合物(D)40.0%、(H)31.0%、(O)8.0%、第3成分之聚合起始劑Irg.907 3.0%、第4成分之PP 0.1%、第5成分之手性化合物(Q)5.3%、其他成分之TMMP 3.0%、MEHQ 0.1%，以上述所示之方法製得薄膜。該薄膜之霧度為4.8%、大致無表面不整、於棋盤格試驗為殘存全部100格。
混合第1成分之聚合性液晶化合物(A)28.9%、(C)
28.9%、第2成分之聚合性液晶化合物(K)20.0%、(N)19.0%、第3成分之聚合起始劑Irg.907 3.0%、第4成分之PP 0.1%、其他成分之MEHQ 0.1%，以上述所示之方法製得薄膜。該薄膜之霧度為5.8%、產生表面不整、於棋盤格試驗0格與1格皆未殘存。
混合第1成分之聚合性液晶化合物(A)28.1%、(C)28.1%、第2成分之聚合性液晶化合物(K)19.0%、(N)18.6%、第3成分之聚合起始劑Irg.907 3.0%、第4成分之PP 0.1%、其他成分之TMMP 3.0%、MEHQ 0.1%，以上述所示之方法製得薄膜。該薄膜之霧度為8.8%、產生表面不整、於棋盤格試驗0格與1格皆未殘存。
混合第1成分之聚合性液晶化合物(A)28.0%、(C)28.0%、第2成分之聚合性液晶化合物(D)32.1%、第3成分之聚合起始劑Irg.907 3.0%、第4成分之PP 0.1%、第5成分之手性化合物(Q)5.7%、其他成分之TMMP 3.0%、MEHQ 0.1%，以上述所示之方法製得薄膜。該薄膜之霧度為20.5%、產生表面不整、於棋盤格試驗0格與1格皆未殘存。
混合第1成分之聚合性液晶化合物(A)28.0%、(C)28.0%、第2成分之聚合性液晶化合物(E)16.0%、(L)16.0%、第3成分之聚合起始劑Irg.907 3.0%、第4成分之PP 0.1%、第5成分之手性化合物(Q)5.8%、其他成分之TMMP 3.0%
、MEHQ 0.1%，以上述所示之方法製得薄膜。該薄膜之霧度為2.5%、亦未產生表面不整，但於棋盤格試驗0格與1格皆未殘存。
混合第1成分之聚合性液晶化合物(A)4.5%、(C)4.5%、第2成分之聚合性液晶化合物(D)31.0%、(K)35.0%、(M)12.8%、第3成分之聚合起始劑Irg.907 3.0%、第4成分之PP 0.1%、第5成分之手性化合物(Q)6.0%、其他成分之TMMP 3.0%、MEHQ 0.1%，以上述所示之方法製得薄膜。該薄膜，於棋盤格試驗雖殘存全部100格，但霧度為44.8%、且產生表面不整。
混合第1成分之聚合性液晶化合物(A)4.5%、(C)4.5%、第2成分之聚合性液晶化合物(D)26.2%、(L)26.2%、(P)26.2%、第3成分之聚合起始劑Irg.907 3.0%、第4成分之PP 0.1%、第5成分之手性化合物(Q)6.2%、其他成分之TMMP 3.0%、MEHQ 0.1%，以上述所示之方法製得薄膜。該薄膜，於棋盤格試驗雖殘存全部100格，但霧度為56.8%、且產生表面不整。
混合第1成分之聚合性液晶化合物(A)4.5%、(C)4.5%、第2成分之聚合性液晶化合物(E)31.0%、(O)17.0%、(P)31.0%、第3成分之聚合起始劑Irg.907 3.0%、第4成分之PP 0.1%、第5成分之手性化合物(Q)5.8%、其他成分之TMMP 3.0%、MEHQ 0.1%，以上述所示之方法製得薄膜
。該薄膜，於棋盤格試驗雖殘存全部100格，但霧度為61.5%、且產生表面不整。
將以上整理於表1~3。於表格中亦記載其他物性之Tni。棋盤格試驗係顯示100格中之殘存之格子數。表面不整係以◎表示無、○表示大致上無、×表示有。
與比較例1~7相比，可知實施例1~10具有低霧度且無表面不整的產生，亦具有密合性。又，實施例1~9與實施例10相比，其霧度較小，故可知含有3種具有3個環結構之化合物的單體可成為低霧度。根據實施例1與2、及實施例3與4的比較，可知含有硫醇作為其他成分者的密合性會提升。
Claims (8)
- 一種聚合性液晶組成物，其特徵在於：含有5~30質量%之至少具有2個以上聚合性官能基的化合物作為第1成分，該至少具有2個以上聚合性官能基的化合物至少1個以上為通式(1)，P1-E1-A1-Z1-A2-Z2-A3-E2-P2 (1)(式中，P1及P2分別獨立地表示丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基，E1及E2分別獨立地表示碳原子數1~15之伸烷基，存在於該伸烷基中之1個或2個以上之亞甲基為不與氧原子互相直接鍵結者，而亦可以氧原子、-CO-、-OCO-、-COO-或-CH=CH-取代，A1、A2及A3分別獨立地表示1,4-伸苯基或2,6-伸萘基，該1,4-伸苯基或2,6-伸萘基可為未經取代或具有作為取代基之1個或2個以上之氟原子、氯原子或碳原子數1~3之烷基(該烷基中之1個以上之亞甲基為不與氧原子互相直接鍵結者，而亦可以氧原子、-CO-、-OCO-、-COO-取代，該烷基中之1個以上之氫原子亦可以氟原子取代)，至少A1、A2、A3之任一者具有取代基，Z1及Z2分別獨立地表示-COO-、-OCO-、-CH2CH2-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-或單鍵)；至少含有1種以上之通式(2)之化合物作為第2成分，P3-E3-A4-Z3-A5-Z4-A6-R1 (2)(式中，P3分別獨立地表示丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯 基，E3表示碳原子數1~15之伸烷基，存在於該伸烷基中之1個或2個以上之亞甲基為不與氧原子互相直接鍵結者，而亦可以氧原子、-CO-、-OCO-、-COO-或-CH=CH-取代，A4、A5及A6分別獨立地表示1,4-伸苯基或2,6-伸萘基，該1,4-伸苯基或2,6-伸萘基可為未經取代或具有作為取代基之1個或2個以上之氟原子、氯原子或碳原子數1~3之烷基(該烷基中之1個以上之亞甲基為不與氧原子互相直接鍵結者，而亦可以氧原子、-CO-、-OCO-、-COO-取代，該烷基中之1個以上之氫原子亦可以氟原子取代)，至少A4、A5或A6之任一者的1個以上具有取代基，Z3及Z4分別獨立地表示-COO-、-OCO-、-CH2CH2-或單鍵，R1表示氫原子、氟原子、氯原子、氰基或碳原子數1~15之烷基，存在於該烷基中之1個或2個以上之亞甲基為不與氧原子互相直接鍵結者，而亦可以氧原子、-CO-、-OCO-、-COO-或-CH=CH-取代)。
- 如申請專利範圍第1項之聚合性液晶組成物，其至少含有1種以上之聚合起始劑作為第3成分，且含有界面活性劑或具有通式(3)所表示之重複單位之重量平均分子量為100以上的化合物作為第4成分；
- 如申請專利範圍第2項之聚合性液晶組成物，其含有手性化合物作為第5成分。
- 如申請專利範圍第1、2或3項中任一項之聚合性液晶組成物，其含有硫醇化合物作為第6成分。
- 如申請專利範圍第1至4項中任一項之聚合性液晶組成物，其中第1成分係以通式(1-1)表示，
- 如申請專利範圍第1至4項中任一項之聚合性液晶組成物，其中在第2成分中，含有：至少1種以上之通式(2)中之A4、A5及A6為1,4-伸苯基，該1,4-伸苯基可分別獨立地為未經取代或具有作為取代基之1個或2個以上之氟原子、氯原子、甲基、甲氧基、CF3基或OCF3基，而 至少A4、A5或A6之任一者具有1個以上之取代基的化合物；與至少2種以上之通式(2)中之A4、A5或A6之任一者為2,6-伸萘基，剩餘2個為1,4-伸苯基，該2,6-伸萘基及1,4-伸苯基可分別獨立地為未經取代或具有作為取代基之1個或2個以上之氟原子、氯原子、甲基、甲氧基、CF3基或OCF3基，而至少A4、A5或A6之任一者具有1個以上之取代基的化合物。
- 如申請專利範圍第1至6項中任一項之聚合性液晶組成物，其中第2成分含有1種以上之通式(2-1)所表示之化合物、以及至少含有2種以上之選自由通式(2-2)~(2-4)所構成之群組中之化合物。
- 一種薄膜，其係將如申請專利範圍第1至6項中任一項之聚合性液晶組成物聚合而成。
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