KR20050108351A - 수직 배향용 기판 및 수직 배향 액정 위상차 필름의 제조방법 - Google Patents

수직 배향용 기판 및 수직 배향 액정 위상차 필름의 제조방법 Download PDF

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Abstract

특별한 처리를 실시함없이, 간편한 방법으로 수직 배향 위상차 필름을 얻을 수 있는 배향 기판, 및 상기 배향 기판을 사용한 수직 배향 액정 위상차 필름의 제조방법을 제공한다. 무기성 물질의 층의 표면상에 아크릴 폴리머층을 형성시켜 된수직배향용 기판을 사용하고 또 상기 기판상에 코팅 등에 의해 액정성 화합물층을 제공하는 것에 의해 상기 액정성 화합물을 수직 배향시킬 수 있다.

Description

수직 배향용 기판 및 수직 배향 액정 위상차 필름의 제조 방법{Substrate for vertical alignment and process for producing vertically aligned liquid crystal retardation film}
본 발명은 액정성 화합물을 수직으로 배향시키기 위한 배향용 기판 및 이것을 사용한 수직 배향 액정 위상차 필름의 제조 방법에 관한 것이다.
러빙(rubbing) 처리된 폴리이미드 또는 폴리비닐 알코올 등의 소위 배향 기능을 갖는 기판상에 액정성 화합물층을 형성하고, 적당한 온도와 시간을 거치는 것으로 상기 액정성 화합물이 러빙 방향으로 배향되는 것이 알려져 있다. 액정성 화합물의 배향 방향은 통상 러빙 방향이지만, 배향 기판의 종류나 처리 조건에 따라서는 상기 배향 기판면에 대하여 수직방향으로 배향시키는 것도 가능하다. 이 배향 기판면에 대하여 수직방향으로 액정성 화합물을 배향시키는 방법은 다수 알려져 있고, 예컨대 특허문헌 1, 2, 3 및 비특허문헌 1에 기재되어 있는 바와 같이 여러 방법이 제안되어 있다.
[특허 문헌1]
일본 특허공개 평 10-319408호
[특허 문헌2]
일본 특허공개 2002-174724호
[특허 문헌3]
일본 특허공개 2002-365635호
[특허 문헌4]:
일본 특허공개 (특표) 2000-514202호
[특허 문헌5]
일본 특허공개 2002-69450호
[특허 문헌6]
WO 97/44703
[특허 문헌7]
일본 특허공개 평 9-52962
[비특허 문헌 1]
액정편람편집 위원회편, 액정편람, 마루젠 가부시끼가이샤, 358 페이지.
도 1은 수직배향 액정 위상차 필름의 경사각에 따른 위상차값의 변화를 도시한다.
본 발명은 액정성 화합물을 수직 방향으로 배향시키기 위한 신규 수직 배
향용 기판을 제공하는 것이다.
본 발명자들은 상기 목적을 해결하기 위해 예의 검토한 결과, 무기성 물질의 층표면에 아크릴 폴리머 층을 형성시켜서 된 수직 배향 기판을 사용하여 상기 배향 기판상에 액정성 화합물층을 형성하고, 액정 상태에서 배향시키는 것에 의해 상기 액정성 화합물을 상기 배향 기판면에 대하여 수직 방향으로 배향시킬 수 있는 것을 새롭게 발견하고 본 발명에 도달하였다.
발명의 개시
즉, 본 발명은,
(1) 무기성 물질의 층표면에 아크릴 폴리머층을 형성시켜 된 수직 배향용 기판,
(2) 무기성 물질이 알루미늄 또는 산화 알루미늄 또는 은이고, 또 이들의 무기성 물질의 층이 고분자 필름 상에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 (1)에 기재된 수직 배향용 기판,
(3) 아크릴 폴리머가 적어도 아크릴산 알킬에스테르를 사용하여 중합된 폴리머인 (1) 또는 (2)에 기재된 수직 배향용 기판,
(4) 아크릴 폴리머 층의 두께가 0.01 ㎛ ~ 20 ㎛ 인 (1) 내지 (3)에 기재된 수직 배향용 기판,
(5) (1) 내지 (4)에 기재된 수직 배향용 기판의 아크릴 폴리머 층위에 액정성 화합물층을 형성시키고, 액정상태에서 상기 액정성 화합물을 수직 배향용 기판면에 대하여 수직방향으로 배향시키고 그 배향상태를 유지시킨 채로 고정화하는 것을 특징으로 하는 수직배향 액정 위상차 필름의 제조방법,
(6) 액정성 화합물이 고정화되는 액정성 아크릴레이트 화합물이고 또 상기 액정성 화합물은 자외선 조사에 의해 고정화되는 것을 특징으로 하는 (5)에 기재된 수직 배향 액정 위상차 필름의 제조방법,
(7) (2) 또는 (3)의 수직 배향용 기판과 상기 배향막 면에 대하여 수직방향으로 배향시킨 수직 배향 액정 위상차 필름을 포함하는 광학 필름,
(8) (7)에 기재된 광학 필름을 갖는 반사형 또는 반사반투과형 액정표시장치에 관한 것이다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
본 발명 수직 배향용 기판에 사용되는 무기성 물질의 층이란, 유리판과 같이 기판 그 자체가 무기 화합물로 형성되어 있는 것이나, 플라스틱 필름 상에 증착이나 스퍼터링, 코팅 등에 의해 무기성 물질의 층을 형성시킨 것 등을 들 수 있다. 무기성 물질로서는, 예를 들면 알루미늄, 은 등의 무기 금속이나, 실리카, 산화 알루미늄 등의 무기 화합물을 들 수 있지만, 알루미늄 또는 산화 알루미늄 또는 은이 특히 바람직하다. 알루미늄 및 산화 알루미늄은 엄밀하게 분류되지 않고, 예를 들면 알루미늄을 고분자 필름상에 증착하면, 증착층 표면이 산화되고 산화 알루미늄이 생성되는 경우도 포함하는 것을 의미한다. 무기성 물질의 층의 두께는 어느 정도 균일한 막으로서 형성되어 있으면, 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 10 nm 내지 10 ㎛, 보다 바람직하게는 0.01 내지 5 ㎛ 정도가 좋다. 또한 상기 무기성 물질의 층 표면은 최종적으로 형성되는 액정성 화합물층의 배향에 영향을 주지 않는 정도로 평활한 것이 바람직하다.
본 발명의 수직배향용 기판에 사용되는 기판으로서는 상기 유리판과 같은 무기 화합물이나 고분자 필름 등을 들 수 있다. 고분자 필름으로서는 최종적으로 형성되는 액정성 화합물층의 배향에 영향을 주지 않는 정도로 평활하고 무기성 물질의 층을 형성시키거나 또는 그 위에 아크릴 폴리머 층을 형성할 때의 가공성이 우수한 것이 바람직하다. 이와 같은 고분자 필름으로서는 예컨대 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리알릴레이트, 폴리에테르 술폰, 트리아세틸 셀룰로오스, 시클로올레핀 폴리머 등으로 되는 필름을 들 수 있다. 이들 필름에는 상기 가공성을 향상시키기 위하여 트리페닐포스페이트 등의 오르토포스페이트 또는 에틸프탈릴에틸 글리콜레이트 등의 프탈레이트로 불리는 가소제를 첨가할 수 있다. 또한 상기 고분자 필름의 두께는 바람직하게는 10 ㎛ 내지 200 ㎛ , 보다 바람직하게는 20 ㎛ 내지 100 ㎛ 정도가 좋다.
본 발명의 수직배향용 기판에 사용되는 아크릴 폴리머는 (메타)아크릴레이트및 다른 공중합성 화합물과의 공중합물이다. 주성분의 (메타)아크릴레이트로서는 예컨대 메틸 (메타)아크릴레이트, 에틸 (메타)아크릴레이트, 프로필 (메타) 아크릴레이트, 이소프로필 (메타)아크릴레이트, t-부틸 (메타)아크릴레이트 , n-펜틸 (메타)아크릴레이트, n-헥실 (메타)아크릴레이트, n-헵틸 (메타)아크릴레이트, n-옥틸(메타)아크릴레이트, n-노닐(메타)아크릴레이트, n-데실(메타)아크릴레이트, n-도데실(메타)아크릴레이트 등의 알킬 (메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 다른 공중합성 화합물로서는 아크릴산, 메타크릴산, 말레인산, 이타콘산 등의 카르복실 기를 갖는 화합물이나 2-히드록시에틸 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필 (메타)아크릴레이트, 3-클로로-2-히드록시프로필 (메타)아크릴레이트, 디에틸글리콜모노 (메타)아크릴레이트 등의 수산기를 갖는 (메타)아크릴레이트를 들 수 있다. 이들 카르복실 기 및 수산기를 갖는 (메타)아크릴산 에스테를 예컨대 상기 아크릴산의 알킬 에스테르와 공중합시키는 것에 의해 얻을 수 있는 폴리머에 또한 가교제를 가하여 가교시키는 것이 가능하게 되고, 아크릴 폴리머 층에 적합한 경도를 부여하거나 용매 용매성을 변경시켜 내용매성을 향상시킬 수 있다.
또한 다른 공중합성 화합물로서는 이소보르닐 (메타)아크릴레이트, 디시클로펜테닐 에틸 (메타)아크릴레이트, N,N-디메틸아미노프로필아크릴아미드, 아크릴로일모르폴린, N,N-이소프로필아크릴아미드, 아크릴아미드, N-메틸올아크릴아미드 등의 각종 화합물을 필요에 따라서 첨가하여도 좋다.
이들 화합물의 사용 비율은 알킬 아크릴레이트가 50 중량% 내지 98 중량%, 바람직하게는 70 중량% 내지 98 중량%, 다른 공중합성 화합물이 2 중량% 내지 50 중량%, 바람직하게는 2 중량% 내지 30 중량% 정도가 좋다. 필요에 따라서 첨가되는 다른 화합물은 알킬 아크릴레이트와 다른 공중합성 화합물의 혼합물에 대하여 0 내지 20 중량%, 바람직하게는 0 내지 10 중량% 정도가 바람직하다.
이들 화합물을 공중합시키기 위해서는 통상 중합개시제를 첨가하고, 가열 등에 의해 중합시킨다. 중합개시제로서는 예컨대 아조비스이소부티로니트릴, 벤조일퍼옥사이드, 디-t-부틸퍼옥사이드, 큐멘 퍼옥사이드 등을 들 수 있다. 이들은 상기 중합성 화합물의 혼합물에 대하여 0.01 중량% 내지 1중량%, 바람직하게는 0.1중량% 내지 0.5중량% 정도 중합시킬 때에 첨가되면 좋다.
또한 중합후의 아크릴 폴리머의 경도와 내용매성 등을 조절하기 위하여 가교제에 의해 가교처리를 실시할 수 있다. 가교제로서는 예컨대 톨루엔디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트 등의 방향족 및 지방족 이소시아네이트 화합물이나 부틸에테르화 스틸올멜라민, 트리메틸올멜라민 등의 멜라민 화합물, 디아민 화합물, 에폭시 수지계 화합물, 요소 수지계 화합물을 들 수 있다. 이들은 중합 후의 폴리머에 대하여 1 중량% 내지 30 중량%, 바람직하게는 5중량% 내지 20 중량% 정도 가교시킬 때에 첨가되면 좋다.
본 발명에서 사용되는 아크릴 폴리머는 예컨대 (메타)아크릴레이트와 다른 공중합성 화합물 및 필요에 따라서 첨가하는 중합성 화합물을 아세트산 에틸이나 아세트산 부틸, 톨루엔, 크실렌, 이소프로필알코올, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤 등의 유기 용매에 용해시키고, 중합개시제의 존재하에서 가열하는 것에 의해 중합시키는 것에 의해 얻을 수 있다. 또한 파라로이드 AT-746, 파라로이드 AT-63, 파라로이드 WR-97, 파라로이드 AT-400, 파라로이드 AT-410, 파라로이드 AT-76, 파라로이드 AT-81, 파라로이드 AT-147, 파라로이드 AT-85, 파라로이드 AT-148, 파라로이드 AT-9LO, 파라로이드 AU-608S, 파라로이드 AU-608B, 파라로이드 AU-608X, 파라로이드 AU-1164, 파라로이드 AU-1004, 파라로이드 AU-1033, 파라로이드 AU-946, 파라로이드 AU-1166 (모두 롬 앤드 하스사 제조) 등의 시판되는 아크릴 폴리머도 사용가능하고, 특히 파라로이드 AU-608B, 파라로이드 AU-1166이 바람직하다.
본 발명의 수직 배향용 기판은 예컨대 폴리에스테르의 필름 상에 설치된 무기성 물질의 층 상에 상기 아크릴 폴리머에 가교제를 첨가한 용액을 도포하고, 가열에 의해 용매를 제거하는 것과 함께 가교 처리를 실시하고, 아크릴 폴리머 층을 형성하는 것에 의해 얻을 수 있다. 아크릴 폴리머에 가교제를 첨가한 용액을 조정할 때에 사용되는 용매로서는 예컨대 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 류, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올알코올, n-부탄올, 이소부탄올 등의 알코올류, 아세톤, 메틸에틸 케톤, 메틸이소부틸케톤, 4-펜탄온, 시클로펜탄올, 시클로헥산올 등의 케톤류, 아세트산 메틸, 아세트산 에틸, 아세트산 부틸, 젖산 메틸, 젖산 에틸 등의 에스테르류, 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트, 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 부틸셀로솔브 등의 셀로솔브류, 헥산, 시클로헥산, 메틸시클로헥산, 헵탄 등의 탄화수소류 등을 들 수 있다. 이들 용매는 단독으로 사용하여도 좋고, 복수의 용매를 목적에 따른 비율로 혼합한 혼합 용매로서 사용하여도 좋다. 도포하는 방법은 액정성 화합물층의 배향에 영향을 주지 않는 정도로 평활한 표면성을 실현시키는 것이 가능하면 특별히 제한은 없지만, 스핀 코트 방식, 와이어 바 코트 방식, 그라비아 코트 방식, 마이크로그라비아 코트 방식, 칼렌더 코트 방식, 스프레이 코트 방식, 메니스커스 코트 방식, 딥 코트 방식, 슬럿 다이 방식 등의 도포 방법이 바람직하다. 또한 아크릴 폴리머 층의 두께는 바람직하게는 0.01 ㎛ 내지 10 ㎛ 정도, 보다 바람직하게는 0.1 내지 10 ㎛ 이다.
이렇게 하여 수득한 본 발명의 수직 배향용 기판을 사용하고, 상기 배향용 기판 위에 액정성 화합물 층을 형성하고, 액정 상태를 나타내는 적절한 조건에 방치하는 것으로 상기 액정성 화합물을 상기 배향용 기판 면에 대하여 수직 방향으로 배향시킬 수 있다. 액정성 화합물로서는 예컨대 일정한 온도 범위에서 네마틱 상을 나타내는 저분자량 또는 고분자량의 액정성 화합물이고, 배향후, 상기 배향 상태를 고정화할 수 있는 화합물이 바람직하다. 수직 배향된 상태를 고정화할 수 있으면, 그대로 수직 배향 액정 위상차 필름으로서 사용할 수 있기 위해, 저분자량의 액정성 화합물의 경우는 중합성 화합물인 것이 바람직하다. 그와 같은 화합물로서는 예컨대 (메타)아크릴로일 기 또는 에폭시 기의 중합성 치환기를 갖고, 어떤 온도 범위에서 액정성을 나타내며 중합개시제의 존재하에서 중합될 수 있는 화합물이다. 구체적으로는 예컨대 특허문헌 4, 특허문헌 5 및 특허문헌 6에 기재된 하기 액정성 아크릴레이트를 들 수 있다.
또는 에폭시드 기를 갖는 액정성 화합물 및 그의 혼합물이나 특허문헌 7에 기재된 디스코틱 액정성을 나타내는 액정성 아크릴레이트 등을 들 수 있지만, 광중합 개시제의 존재하에서 자외선으로 중합성 액정성 아크릴레이트가 바람직하다. 이와 같은 액정성 아크릴레이트는 1종이어도 사용가능하지만, 액정성을 나타내는 온도 영역을 확대시키기 위하여 또 복굴절성을 제어하기 위하여 통상 2종 이상의 혼합물로 사용하는 것이 바람직하다.
상기 액정성 화합물을 수직 배향용 기판면에 대하여 수직방향으로 배향시키는 방법으로서는 예컨대 중합개시제를 함유하는 상기 액정성 화합물의 용액을 본 발명의 상기 배향용 기판의 아크릴 폴리머 면에 도포한다. 그와 같은 도포방법으로서는 상기 화합물을 하기한 바와 같은 용매에서 용해시킨 용액으로 하고, 코팅장치를 이용하여 도포하는 방법이 바람직하다. 액정성 화합물을 용해시킬 때에 사용하는 용매는 사용하는 화합물의 용매 용해성, 도포되는 고분자 수직배향용 기판의 아크릴 폴리머 층으로의 습윤성(wettability) 등에 따라서 상이하지만, 예컨대 톨루엔, 크실렌 등의 방향족류, 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올, n-부탄올, 이소부탄올 등의 알코올류, 아세톤, 메틸에틸 케톤, 메틸이소부틸케톤, 4-펜탄온, 시클로펜탄온, 시클로헥산온 등의 케톤류, 아세트산 메틸, 아세트산 에틸, 아세트산 부틸, 젖산 메틸, 젖산 에틸 등의 에스테르 류, 프로필렌 글리콜 모노메틸에테르 아세테이트, 메틸 셀로솔브, 에틸셀로솔브, 부틸셀로솔브 등의 셀로솔브류, 헥산, 시클로헥산, 메틸시클로헥산, 헵탄 등의 탄화수소류 등을 들 수 있다. 이들 용매를 단독으로 사용하여도 좋고, 복수의 용매를 목적에 따른 비율로 혼합한 혼합 용매로서 사용하여도 좋다. 또한 코팅 장치로서는 예컨대 스핀 코팅 방식, 와이어 바 코팅 방식, 그라비아 코팅 방식, 마이크로그라비아 코팅 방식, 칼렌더 코팅 방식, 스프레이 코팅 방식, 메니스커스 코팅 방식, 딥 코팅 방식, 슬럿 다이 방식 등의 도포 방법이 바람직하다. 액정성 화합물층의 두께는 소망하는 이상차 값, 액정성 화합물이 갖는 복굴절률에 따라서 적절히 선정할 수 있지만, 바람직하게는 0.1 ㎛ 내지 7 ㎛, 보다 바람직하게는 0.5 ㎛ 내지 5㎛ 정도이다.
이어서, 가열에 의해 용매를 제거한 후, 화합물의 종류에 따라서 용매의 제거와 동시에 또는 액정성 화합물이 액정상태를 나타내고 또 배향에 적절한 온도 조건하에서 일정 시간 방치하는 것에 의해 상기 액정성 화합물이 수직 배향용 기판면에 대하여 수직방향으로 배향한다. 이어서, 중합개시제가 광중합개시제이면 액정성 화합물이 배향상태를 유지할 수 있는 온도하에서 자외선을 조사하고, 액정성 화합물을 중합시키는 것에 의해 상기 배향상태를 고정화할 수 있다. 자외선의 조사량은 통상 100 내지 1000 mJ/cm2 정도이다. 이들 광은 공기중 또는 중합반응이 진행하기 어려운 경우에는 질소 분위기하에서 조사된다.
이와 같이 배향 상태가 고정화된 액정성 화합물의 층을 갖는 필름은 수직 배향 액정 위상차 필름으로서 사용할 수 있다. 예컨대 본 발명의 수직 배향용 기판의 아크릴 폴리머층과 액정성 화합물층이 박리 가능한 경우는 접착제 등을 사용하여 액정성 화합물층만을 다른 필름(예컨대 위상차 필름이나 편광 필름)에 전사할 수 있다. 이와 같은 수직 배향 액정 위상차 필름은 예컨대 시야각 의존성을 가진 1축 연신된 위상차 필름에 상기 액정성 화합물층을 접착제 등을 사용하여 전사하는 것에 의해 상기 1축 연신된 위상차 필름의 시야각 의존성을 개량할 수 있다. 또한 전사후의 수직 배향용 기판은 재이용할 수 있기 때문에 매번 수직배향용 기판을 제조할 필요가 없어, 대폭적인 비용 삭감이 가능하게 된다. 또한 무기 화합물층이 알루미늄 또는 산화 알루미늄 또는 은이고, 그 위에 아크릴 폴리머 층을 갖는 본 발명의 수직 배향용 기판과 상기 배향 기판상에 본 발명의 방법으로 형성된 수직 배향용 액정 위상차 필름을 그대로 일체화품으로서 사용하기도 하고, 상기 배향 기판과 수직 배향 액정 위상차 필름을 접착제 및 접착제를 통하여 일체화한 본 발명의 상기 배향 기판과 수직 배향 액정 위상차 필름을 포함하는 본 발명의 광학 필름은 반사형 또는 반사반투과형 액정표시장치의 반사반투과 필름으로서 사용할 수 있다. 반사형 또는 반사반투과형 액정표시장치는 통상 원편광(circularly polarizing) 필름을 사용하지만, 원편광 필름은 통상, 편광 필름과 위상차가 파장의 1/4인 소위 1/4 파장판으로 불리는 위상차 필름을 편광 필름의 흡수축과 위상차 필름의 지상축이 45°로 되도록 적층된 구성으로 되어 있다. 이 1/4 파장판은 1매의 위상차 필름에 한정되지 않고, 위상차 필름이 갖는 파장의존성을 개선하기 위하여 복수의 상이한 위상차 값을 갖는 위상차 필름을 상기 필름의 지상축이 적층후에 적층체 전체로서도 실질적으로 1/4 파장판으로서 기능하도록하는 각도로 적층된 1/4 파장판도 포함된다. 이 원편광 필름은 반사판으로부터 반사광을 흡수할 수 있기 위하여, 반사판과 원편광 필름과의 사이에 TN (트위스티드 네마틱)형이나 트위스트되어 있지 않는 평행 또는 수직 배향형 액정 셀을 배치하고, 입사하는 원편광을 액정 셀에 의해 제어하는 것에 의해 화상 표시가 가능하게 된다. 그러나, 원편광 필름이나 액정 셀에 시야각 의존성이 있는 경우, 보는 각도에 따라서 위상차 값이 변화되기 때문에 선명한 화상을 보는 것이 가능한 것은 정면 방향에 한정되어 버린다. 이와 같은 경우, 본 발명의 광학 필름을 사용한 본 발명의 반사형 또는 반사반투과형 액정표시장치로 하는 것에 의해 반사 필름으로서의 기능과 수직배향 액정 위상차 필름의 시야각 보상기능을 동시에 부여할 수 있어, 시야각 특성이 우수한 액정표시장치를 제공할 수 있다.
이하 실시예와 비교예를 들어 본 발명을 또한 구체적으로 설명한다.
실시예 1
파라로이드 AU-608B (롬 앤드 하스사제)를 아세트산 부틸로 희석시켜 10 중량% 용액을 제조하였다. 이어서 이 용액에, 톨루엔 디이소시아네이트를 파라로이드 고형분에 대하여 10 중량% 첨가하였다. 이 용액을 알루미늄을 증착시킨 폴리에스테르 필름의 알루미늄 증착면 측에 와이어 바에 의해, 건조시킨 후의 두께가 2 ㎛로 되도록 균일하게 도포하고, 가열에 의해 용매 제거와 가교처리를 실시하여 본 발명의 수직 배향용 기판을 얻었다.
이어서,
36.6 중량부,
42.1 중량부,
9.3 중량부와 광중합 개시제 Irgacure 907 (시바 스폐셜티 케미컬즈사제) 12 중량부를 톨루엔 210 중량부 및 시클로헥산 90 중량부의 혼합 용매에 용해시켜 고형분 농도가 25%인 액정성 화합물의 혼합용액을 제조하였다. 이 용액을 상기 수직 배향용 기판의 아크릴 폴리머면 측에 스핀 코터에 의해 건조후의 두께가 약 1㎛로 되도록 균일하게 도포하고 가열에 의해 용매를 제거한 후, 고압수은등 (120 W/cm)을 조사하여 중합시켜서 수직배향 액정 위상차 필름을 제조하였다. 이어서 접착제가 도포된 유리판을 사용하여 얻은 상기 액정 위상차 필름(중합된 액정성 화합물층)을 수직 배향용 기판의 아크릴 폴리머층으로부터 박리시키고, 유리판으로 전사시킨 경우, 상기 액정 위상차 필름은 투명하였다. 이어서 이 유리판에 전사시킨 상기 액정 위상차 필름을, 상기 액정 위상차 필름 정면으로부터 경사시킨 경우의 파장 590 nm에 따른 위상차 값의 변화를 자동복굴절 측정기(오우지 계측기사제: KOBRA-21ADH)를 사용하여 측정하였다. 결과를 도 1에 나타내었다. 도 1로 부터, 수득한 액정 위상차 필름은 수직 배향용 기판면에 대하여 수직 방향으로 배향되어 있는 것이 밝혀졌다.
실시예 2
알루미늄을 증착시킨 폴리에스테르 필름 대신 유리판을 사용하는 이외는 실시예 1과 동일한 작업에 의해 액정 위상차 필름을 제조하였다. 결과를 도 1에 나타내었다. 도 1로 부터, 수득한 액정 위상차 필름은, 상기 수직배향용 기판면에 대하여 수직 방향으로 배향되어 있는 것이 밝혀졌다.
실시예 3
파라로이드 AU-608B (롬 앤드 하스사제) 대신 파라로이드 AU-1166 (롬 앤드 하스사제)를 사용하는 이외는 실시예 1과 동일한 작업에 의해 액정 위상차 필름을 제조하였다. 결과를 도 1에 나타내었다. 도 1로 부터, 수득한 액정 위상차 필름은 상기 수직 배향용 기판면에 대하여 수직 방향으로 배향되어 있는 것을 알었다.
실시예 4
실시예 1에서 사용한 액정성 화합물층을 박리시킨 수직 배향용 기판을 사용하여 다시 한번 실시예 1과 동일한 작업을 실시하여 액정 위상차 필름을 제조하였다. 결과를 도 1에 나타내었다. 도 1로 부터, 수득한 액정 위상차 필름은 수직 배향용 기판면에 대하여 수직 방향으로 배향되어 있는 것이 밝혀졌다.
비교예
비교예 1
알루미늄을 증착시킨 폴리에스테르 필름 대신 어떤 것도 증착되어 있지 않은 폴리카보네이트 필름을 사용한 이외는 실시예 1과 동일한 작업을 실시하였지만, 액정성 화합물은 전혀 배향되지 않았다.
실시예 1 내지 3과 비교예의 결과로 부터, 본 발명의 방법에 있어서 액정성 화합물은 수직 배향용 기판면에 대하여 수직 방향으로 배향되어 있는 것이 밝혀졌다. 또한 실시예 4로 부터 본 발명의 수직 배향용 기판은 재이용할 수 있음도 밝혀졌다.
본 발명은 무기성 물질의 층의 표면상에 아크릴 폴리머 층을 형성하여 된 수직 배향용 기판, 및 상기 배향 기판을 사용한 수직 배향 액정 위상차 필름의 제조방법, 및 상기 배향 기판 및 상기 액정 위상차 필름을 포함하는 광학 필름, 및 상기 광학 필름을 갖는 반사형 또는 반사반투과형 액정표시장치에 있어서, 본 발명의 배향 수직용 기판을 사용하는 것에 의해, 액정성 화합물을 상기 배향 기판면에 대하여 수직 방향으로 배향시킬 수 있다. 또한 이 수직 배향 기판은 무기성 물질의 층 단독의 경우와 같은, 습도나 온도 등의 환경의 변화에 의해 용이하게 산화되어 표면 상태가 변화됨없고, 재이용할 수 있다. 따라서, 수직 배향 액정 위상차 필름만을 사용하고 싶은 경우는 상기 액정 위상차 필름을 상기 배향 기판으로부터 박리시켜 다시 한번 사용하면 좋고, 매번 배향 기판을 제조할 필요가 없기 때문에 대폭적인 비용 삭감 또는 얻을 수 있는 액정 위상차 필름의 박형화가 가능하게 된다. 또한 본 발명에서 얻은 수직 배향 액정 위상차 필름을 사용하는 것에 의해, 1축 연신된 위상차 필름이나 액정 셀의 시야각 의존성을 개선시킬 수 있다. 또한 본 발명의 광학 필름을 사용하는 것에 의해, 시야각 특성이 우수한 반사형 또는 반사반투과형 액정 표시장치를 얻을 수 있다.

Claims (8)

  1. 무기성 물질의 층표면에 아크릴 폴리머층을 형성시켜 된 수직 배향용 기판.
  2. 제 1항에 있어서, 무기성 물질이 알루미늄 또는 산화 알루미늄 또는 은이고, 또 이들의 무기성 물질의 층이 고분자 필름 상에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 수직 배향용 기판.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 아크릴 폴리머가 적어도 알킬 아크릴레이트를 사용하여 중합된 폴리머인 수직 배향용 기판.
  4. 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서, 아크릴 폴리머 층의 두께가 0.01 ㎛ ~ 20 ㎛ 인 수직 배향용 기판.
  5. 제 1항 내지 제 4항중 어느 한 항에 기재된 수직 배향용 기판의 아크릴 폴리머 층위에 액정성 화합물층을 형성시키고, 액정상태에서 상기 액정성 화합물을 수직 배향용 기판면에 대하여 수직방향으로 배향시켜 그 배향상태를 유지시킨 채로 고정화하는 것을 특징으로 하는 수직배향 액정 위상차 필름의 제조방법.
  6. 제 5항에 있어서, 액정성 화합물이 고정화되는 액정성 아크릴레이트 화합물이고 또 상기 액정성 아크릴레이트 화합물은 자외선 조사에 의해 고정화되는 것을 특징으로 하는 수직 배향 액정 위상차 필름의 제조방법.
  7. 제 2항 또는 제 3항에 기재된 수직 배향용 기판과 상기 배향막 면에 대하여 수직방향으로 배향시킨 수직 배향 액정 위상차 필름을 포함하는 광학 필름.
  8. 제 7항에 기재된 광학 필름을 갖는 반사형 또는 반사반투과형 액정표시장치.
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