[发明专利]液晶取向膜及其制造方法

说明书

本发明的液晶取向膜含有侧链型热致性液晶聚合物及热致性液晶化合物的聚合物。侧链型热致性液晶聚合物具有含有液晶性片段侧链的单体单元和含有非液晶性片段侧链的单体单元。液晶取向膜的面内的慢轴方向的折射率nx、面内的快轴方向的折射率ny及厚度方向的折射率nz满足nx＞nz＞ny。NZ＝(nx‑nz)/(nx‑ny)所表示的NZ系数优选为0.2～0.8。

技术领域

本发明涉及液晶取向膜及其制造方法。

背景技术

出于液晶显示装置的光学补偿、有机EL元件的抗外界光反射等目的， 使用了各种具有折射率各向异性的光学膜(相位差膜)。作为相位差膜，通 常是将聚合物膜进行拉伸而得到的膜。从薄型化或轻量化的观点出发，还 使用了使液晶分子在规定方向上进行取向而得到的液晶取向膜。

作为液晶取向膜，已知有在设置有取向膜的基板上使液晶分子进行水 平取向或垂直取向而得到的膜。在专利文献1中记载了在不具有垂直取向 膜的基板上自发地进行垂直取向的液晶性组合物。

关于厚度方向的折射率nz为面内的慢轴方向的折射率nx与快轴方向 的折射率ny的中间值的相位差膜，由目视确认方向的变化所引起的延迟的 变化较小，被用于显示器的视场角补偿等。为了以1片膜实现nx＞nz＞ny 的折射率各向异性，必须在膜内使分子沿面内方向和厚度方向取向。

对于聚合物膜，通过将热收缩性膜贴合在两面、并以利用热收缩性膜 的收缩力使聚合物膜在厚度方向上膨胀的方式进行拉伸的方法，可获得具 有nx＞nz＞ny的折射率各向异性的相位差膜。另一方面，不易使液晶分子 沿多方向取向。具有nx＞nz＞ny的折射率各向异性的液晶取向膜仅为层叠 有多个液晶取向膜的例子(例如专利文献2)或使用了多种溶致性液晶化合 物的例子(例如专利文献3)等。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4174192号

专利文献2：日本特开2008-122851号公报

专利文献3：WO2011/138869号小册子

发明内容

发明所要解决的课题

本发明的目的是提供一种可实现薄型化且控制了折射率各向异性的液 晶取向膜。

用于解决课题的手段

本发明涉及一种液晶取向膜，其含有侧链型热致性液晶聚合物及热致 性液晶化合物的聚合物。侧链型热致性液晶聚合物可优选使用具有含有液 晶性片段侧链的单体单元和含有非液晶性片段侧链的单体单元的液晶聚合 物。热致性液晶化合物的聚合物的含量优选为侧链型热致性液晶聚合物的 含量的1.2～20倍。

本发明的液晶取向膜的一实施方式中，面内的慢轴方向的折射率nx、 面内的快轴方向的折射率ny及厚度方向的折射率nz满足nx＞nz＞ny。优 选NZ＝(nx-nz)/(nx-ny)所表示的NZ系数为0.2～0.8。

液晶取向膜可通过以下工序来制作：在未设置垂直取向膜的膜基板上 涂布含有侧链型热致性液晶聚合物及光聚合性的热致性液晶化合物的液晶 性组合物(涂布工序)；对侧链型热致性液晶聚合物及热致性液晶化合物进 行加热而使其取向(液晶取向工序)；通过光照射使热致性液晶化合物进行 聚合或交联(光聚合工序)。

在本发明中，作为膜基板可使用拉伸膜。用作膜基板的拉伸膜的面内 延迟例如优选为10～1000nm。有膜基板的面内延迟及面内双折射越大，则 液晶取向膜的NZ系数越增大(接近1)的倾向。作为膜基板，例如可使用 降冰片烯系聚合物膜。