固化膜形成用组合物、取向材及相位差材的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及适合于使液晶分子垂直取向的垂直取向材的固化膜形成用组合物。特 别是本发明涉及为了改善液晶显示装置（liquid crystal display ;LCD)，具体而言，填充 有具有正介电各向异性的液晶（Λε>〇)的IPS液晶显示装置(In-plane Switching IXD;面 内取向转换LCD)的视角特性而使用的、对于制成+C板(正C板)而言有用的固化膜形成用组 合物、取向材和相位差材。
【背景技术】
[0002] IPS-IXD的特征在于，由于不发生液晶分子的垂直方向的倾斜，因此由视角带来的 亮度变化/颜色变化少，但是作为弱点可举出不易提高对比度比和亮度、响应速度这点。例 如如专利文献1所公开的那样，对于提案初期的IPS-LCD，未使用视角的补偿膜，对于这样的 未使用视角的补偿膜的IPS-LCD，由于倾斜角在暗状态下相对大的漏光，因此具有显示低对 比度比的值这样的缺点。
[0003] 专利文献2中公开使用了 +C板和+A板(正A板）的IPS-LCD补偿膜。该文献中，对于其 中记载的液晶显示元件，示出了以下的构成。
[0004] 1)在由可以施加与液晶层面平行的电场的电极供给的两基板之间夹着具有水平 取向的液晶层。
[0005] 2) -块以上的+A板和+C板被两偏振板夹着。
[0006] 3) +A板的主光轴与液晶层的主光轴垂直。
[0007] 4)确定液晶层的相位差值RLC、+C板的相位差值R+c、+A板的相位差值R+α以使其满足 下式。
[0008] Rlc:R+c:R+a=1:0.5:0.25
[0009] 5)未示出偏振板的保护膜的厚度方向的相位差值相对于+A板和+C板的相位差值 的关系（TAC、C0P、PNB)。
[0010] 此外，以提供通过将倾斜角时的暗状态的漏光最小化从而具有正面和倾斜角时的 高对比度特性、低色移(Color Shift)的IPS-LCD为目的，公开了具有+A板和+C板的IPS-LCD (专利文献3)。
[0011]现有技术文献 [0012]专利文献
[0013] 专利文献1:日本特开平2-256023号公报
[0014] 专利文献2:日本特开平11-133408号公报
[0015] 专利文献3:日本特开2009-122715号公报
[0016] 专利文献4:日本特开2001-281669号公报
【发明内容】
[0017] 发明所要解决的课题
[0018] 如以往所提出的那样，+C板由于可以补偿偏振板的视角大的地方的漏光，由此作 为IPS-LCD的光学补偿膜是非常有用的。然而，在利用以往通常已知的拉伸处理的方法中， 难以表现垂直取向（正C板)性。
[0019] 此外，以往所提出的使用了聚酰亚胺的垂直取向膜在膜制成时需要使用N-甲基-2_吡咯烷酮等聚酰亚胺的溶剂。因此对于玻璃基材而言没有问题，但在基材为膜的情况下， 有取向膜形成时会对基材带来破坏这样的问题。而且，对于使用了聚酰亚胺的垂直取向膜， 需要高温下的烧成，有膜基材不耐受高温这样的问题。
[0020] 进一步，还提出了通过用具有长链烷基的硅烷偶联剂等来将基材进行直接处理， 从而形成垂直取向膜的方法，但在基材表面不存在羟基的情况下，有处理困难，基材受到限 制这样的问题(专利文献4)。
[0021] 本发明是基于以上认识、研究结果而提出的，其所要解决的课题在于提供一种固 化膜形成用组合物，所述固化膜形成用组合物用于提供在具有优异的垂直取向性的同时， 具备光学补偿膜所要求的透明性、耐溶剂性，即使在树脂膜上也可以在低温短时间的烧成 条件下稳定地使聚合性液晶垂直取向的取向材。
[0022] 而且，本发明的其它目的在于提供由上述固化膜形成用组合物获得，具备优异的 垂直取向性，即使在树脂膜上也可以在低温短时间的烧成条件下稳定地使聚合性液晶垂直 取向的取向材以及对于使用该取向材而形成的+C板而言有用的相位差材。
[0023]用于解决课题的方法
[0024] 本发明人等为了达成上述目的，进行了反复深入研究，结果发现，通过选择将侧链 具有长链烷基的丙烯酸系共聚物作为基础的固化膜形成用材料，从而不论基材的种类如何 都可以形成具有优异的垂直取向性的固化膜，由此完成本发明。
[0025] 即，本发明中，作为第1观点，
[0026] 涉及一种固化膜形成用组合物，其特征在于，含有(A)聚合物、以及选自（B)交联剂 和(C)酸催化剂中的至少一种化合物，所述(A)聚合物为使具有羧基和垂直取向性基团的化 合物的羧基对侧链或末端具有1个以上环氧基的聚合物的环氧基进行反应而得的聚合物，
[0027] 上述垂直取向性基团为下述式（1)所示的基团。
[0029](式[1]中，
[0030] Y1表示单键，
[0031] Y2表示单键或碳原子数1~15的亚烷基，或者表示选自苯环、环己烧环或杂环中的 2价环状基团，上述环状基团上的任意的氢原子可以被碳原子数1~3的烷基、碳原子数1~3 的烷氧基、碳原子数1~3的含氟烷基、碳原子数1~3的含氟烷氧基或氟原子取代，
[0032] Y3表示单键或碳原子数1~15的亚烷基，
[0033] Y4表示单键，或者表示选自苯环、环己烷环或杂环中的2价环状基团，或碳原子数 17~ 30且具有留族化合物骨架的2价有机基团，上述环状基团上的任意的氢原子可以被碳 原子数1~3的烷基、碳原子数1~3的烷氧基、碳原子数1~3的含氟烷基、碳原子数1~3的含 氟烷氧基或氟原子取代，
[0034] Y5表示选自苯环、环己烷环或杂环中的2价环状基团，这些环状基团上的任意的氢 原子可以被碳原子数1~3的烷基、碳原子数1~3的烷氧基、碳原子数1~3的含氟烷基、碳原 子数1~3的含氟烷氧基或氟原子取代，
[0035] η表示0~4的整数，在η为2以上的情况下，Y5彼此可以相同也可以不同，
[0036] Υ6表示氢原子、碳原子数1~18的烷基、碳原子数1~18的含氟烷基、碳原子数1~ 18的烷氧基或碳原子数1~18的含氟烷氧基，
[0037] 作为Υ2和Υ3的亚烷基、以及作为环状基团上的取代基或Υ6的烷基、含氟烷基、烷氧 基和含氟烷氧基，可以为直链状、分支状或环状中的任一种或者它们的组合，
[0038] 此外只要结合基团彼此不相邻，作为Υ2和Υ3的亚烷基、以及作为Υ6的烷基、含氟烷 基、烷氧基和含氟烷氧基就可以被1~3个结合基团中断，
[0039] 进一步在Υ2、Υ4或Υ5表示2价环状基团，或Υ4表示具有留族化合物骨架的2价有机基 团，或Υ 2或Υ3表示亚烷基，或Υ6表示烷基或含氟烷基时，该2价环状基团、该具有留族化合物 骨架的2价有机基团、该亚烷基、该烷基和该含氟烷基可以经由结合基团而与它们所相邻的 基团结合，
[0040] 而且上述结合基团表示选自-0-、-CH2〇-、-⑶-、-C00-、-0⑶-、-ΝΗ⑶-、-C0NH-、-NH-C〇-〇-、-〇-C〇-NH-中的基团，
[00411其中，Y2~Y6分别表示碳原子数1~15的亚烷基、苯环、环己烷环、杂环、具有甾族化 合物骨架的2价有机基团、碳原子数1~18的烷基、碳原子数1~18的含氟烷基、碳原子数1~ 18的烷氧基和碳原子数1~18的含氟烷氧基的情况下，Y 2~Y6的碳原子数的合计为6~30)。
[0042] 作为第2观点，涉及第1观点所述的固化膜形成用组合物，上述侧链或末端具有1个 以上环氧基的聚合物为主链具有环结构的数均分子量300~20,000的聚合物。
[0043] 作为第3观点，涉及第1观点或第2观点所述的固化膜形成用组合物，上述侧链或末 端具有1个以上环氧基的聚合物为选自双酚A型环氧树脂、双酚F环氧树脂、苯酚酚醛清漆型 环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、双酚A酚醛清漆型环氧树脂和多元醇的1，2_环氧ΙΟ-环氧乙烷基) 环己烷加成物中的任一种聚合物。
[0044] 作为第4观点，涉及第1观点~第3观点中的任一项所述的固化膜形成用组合物， (Β)成分的交联剂为具有羟甲基或烷氧基甲基的交联剂。
[0045] 作为第5观点，涉及第1观点~第4观点中的任一项所述的固化膜形成用组合物，基 于(Α)成分100质量份，含有1质量份~100质量份的(Β)成分。
[0046] 作为第6观点，涉及第1观点~第5观点中的任一项所述的固化膜形成用组合物，基 于(Α)成分100质量份，含有0.01质量份~20质量份的(C)成分。
[0047] 作为第7观点，涉及一种取向材，其特征在于，是使第1观点~第6观点中的任一项 所述的固化膜形成用组合物固化而获得的。
[0048] 作为第8观点，涉及一种相位差材，其特征在于，是使用由第1观点~第6观点中的 任一项所述的固化膜形成用组合物获得的固化膜而形成的。
[0049] 发明的效果
[0050] 根据本发明的第1方案，可以提供对于为了提供具备优异的垂直取向性，即使在树 脂膜上也可以在低温短时间的烧成条件下稳定地使聚合性液晶垂直取向的取向材而言有 用的固化膜形成用组合物。
[0051]根据本发明的第2方案，可以提供具备优异的垂直取向性，可以在低温短时间的烧 成条件下稳定地使聚合性液晶垂直取向的取向材。
[0052]根据本发明的第3方案，可以提供即使在树脂膜上也可以高效率形成，具有高透明 且高耐溶剂性的相位差材。
【具体实施方式】
[0053] <固化膜形成用组合物>
[0054]本发明的固化膜形成用组合物含有:作为(A)成分的使具有羧基和垂直取向性基 团的化合物的羧基对侧链或末端具有1个以上环氧基的聚合物的环氧基进行反应而得的聚 合物，以及选自作为(B)成分的交联剂和作为(C)成分的酸催化剂中的至少一种化合物。本 发明的固化膜形成用组合物中，除了上述(A)成分、（B)成分、（C)成分以外，只要不损害本发 明的效果，可以含有其它添加剂。
[0055]以下，说明各成分的详细情况。
[0056] <(A)成分 >
[0057] 本发明的固化膜形成用组合物所含有的(A)成分为使具有羧基和垂直取向性基团 的化合物的羧基对侧链或末端具有1个以上环氧基的聚合