專利名稱：酰化纖維素膜、?；w維素膜的制備方法、偏振片和液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種?；w維素膜、制備?；w維素膜的方法、以及使用此?；w維素膜的偏振片和顯示器。
背景技術(shù)：
液晶顯示器作為需要低電能消耗和小空間的圖像顯示設(shè)備正在逐年拓展用途。圖像具有大的視角依賴性是液晶顯示器一大缺陷，但是例如具有高可視角的VA模式和IPS模式的液晶模式最近幾年已經(jīng)付諸實(shí)際使用。結(jié)果，對(duì)液晶顯示器的需要也快速擴(kuò)展到需要高可視角的市場(chǎng)如電視上。
在這種趨勢(shì)下，需要用于液晶顯示器的光學(xué)補(bǔ)償膜具有更寬的延遲范圍。制備表現(xiàn)出延遲、由此使?；w維素膜同時(shí)具有偏振片保護(hù)膜和延遲膜兩種功能的?；w維素膜的方法可以大大簡化具有光學(xué)補(bǔ)償功能的偏振片的制備過程，所以已經(jīng)研究了許多方法。
為了給?；w維素膜賦予延遲，使用具有低酰化度的?；w維素的方法、以及添加具有特殊形狀的化合物的方法是已知的。后一種方法因?yàn)閮H通過添加一定量的添加劑就可以控制延遲，因此可以容易地按照意愿來制備延遲不同的各種膜，所以尤其有利，在JP-A-2003-344655(本文使用的術(shù)語“JP-A”指“未經(jīng)審查而公開的日本專利申請(qǐng)”)中公開了使用盤狀化合物的方法，以及在JP-A-2002-363343中公開了使用棒狀化合物的方法。

發(fā)明內(nèi)容
但是，盡管使用這些方法可以獲得某些效果，但是當(dāng)需要更高的延遲時(shí)必須使用大量的添加劑，由此引起了延遲的表現(xiàn)和滲出的防止難以兩全的問題。此外，另一個(gè)缺點(diǎn)是面內(nèi)延遲變得不均勻。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種不發(fā)生表面失效如滲出、并且具有均勻且高的延遲的?；w維素膜。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種不發(fā)生表面失效如滲出、具有高的延遲并且面內(nèi)延遲均勻的酰化纖維素膜。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種具有高的可視角和高顯示級(jí)別的液晶顯示器，其中使用了使用所述?；w維素膜的偏振片。
本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)通過向?；w維素膜中添加量為0.1-30質(zhì)量％的分別具有極化率各向異性、并且分子末端之間的距離在一定范圍內(nèi)的延遲提升劑，可以大大表現(xiàn)出延遲，而不會(huì)引起表面失效如滲出。(在本說明書中，質(zhì)量％和質(zhì)量份分別相當(dāng)于重量％和重量份)。還已經(jīng)發(fā)現(xiàn)所述延遲提升劑的取向度顯著增加，所以可以通過在特定的條件下拉伸包含該延遲提升劑的?；w維素膜而很大并且均勻地表現(xiàn)出延遲。已經(jīng)基于這些知識(shí)實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明。
即，本發(fā)明的一個(gè)方面涉及以下酰化纖維素膜。
(1)一種?；w維素膜，其包括?；w維素；以及至少一種延遲提升劑，其量為基于所述?；w維素的0.1-30質(zhì)量％，其中所述至少一種延遲提升劑具有的由以下表達(dá)式(1)表示的棒狀極化率各向異性為300×10-25cm3-2,000×10-25cm3，并且分子末端之間的距離為2-10nm表達(dá)式(1)Δα＝αx-(αy+αz)/2其中αx是極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值的最大分量；αy是僅次于極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值最大分量的分量；并且αz是極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值的最小分量。
(2)一種酰化纖維素膜，其包括?；w維素；以及至少一種延遲提升劑，其量為基于所述酰化纖維素的0.1-30質(zhì)量％，其中所述至少一種延遲提升劑具有的由表達(dá)式(2)表示的平面極化率各向異性為300×10-25cm3-1,500×10-25cm3，并且分子末端之間的距離為2-10nm表達(dá)式(2)Δα＝(αx+αy)/2-αz其中αx是極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值的最大分量；αy是僅次于極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值最大分量的分量；并且αz是極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值的最小分量。
(3)一種?；w維素膜，其包括?；w維素；至少一種第一延遲提升劑，其量為基于所述?；w維素的0.1-30質(zhì)量％，及至少一種第二延遲提升劑，其量為基于所述酰化纖維素的0.1-30質(zhì)量％，其中所述至少一種第一延遲提升劑具有的由以下表達(dá)式(1)表示的棒狀極化率各向異性為300×10-25cm3-2,000×10-25cm3，并且分子末端之間的距離為2-10nm；至少一種第二延遲提升劑具有的由以下表達(dá)式(2)表示的平面極化率各向異性300×10-25cm3-1,500×10-25cm3，并且分子末端之間的距離為2-10nm表達(dá)式(1)Δα＝αx-(αy+αz)/2表達(dá)式(2)Δα＝(αx+αy)/2-αz其中αx是極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值的最大分量；αy是僅次于極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值最大分量的分量；并且αz是極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值的最小分量。
(4)如上面(1)-(3)之一所述的?；w維素膜，其具有滿足以下關(guān)系的Re和Rth20≤Re≤20070≤Rth≤4001≤Rth/Re≤10其中Re表示590nm波長下的面內(nèi)延遲；并且Rth表示590nm波長下的厚度方向的延遲。
(5)如上面(1)、(3)和(4)之一所述的?；w維素膜，其中具有由表達(dá)式(1)表示的棒狀極化率各向異性為300×10-25cm3-2,000×10-25cm3、并且分子末端之間的距離為2-10nm的所述至少一種延遲提升劑是由式(1)表示的化合物式(1)Ar1-L1-X-L2-Ar2其中Ar1和Ar2各自獨(dú)立地表示芳基或芳族雜環(huán)；L1和L2各自獨(dú)立地表示-C(＝O)O-或-C(＝O)NR-(其中R表示氫原子或者烷基)；并且X表示式(2)或(3)式(2) 其中R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8各自獨(dú)立地表示氫原子或者取代基；且式(3) 其中R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17和R18各自獨(dú)立地表示氫原子或者取代基。
(6)如(1)、(3)和(4)之一所述的酰化纖維素膜，其中具有由表達(dá)式(1)表示的棒狀極化率各向異性為300×10-25cm3-2,000×10-25cm3、并且分子末端之間的距離為2-10nm的所述至少一種延遲提升劑是由下式(4)表示的化合物
式(4) 其中R2-1、R4-1和R5-1各自獨(dú)立地表示氫原子或取代基；R11-1和R13-1各自獨(dú)立地表示氫原子或烷基；L1-1和L2-1各自獨(dú)立地表示單鍵或者二價(jià)連接基團(tuán)；Ar1-1表示亞芳基或者芳族雜環(huán)；Ar2-1表示亞芳基或者芳族雜環(huán)；n-1表示至少為3的整數(shù)；并且均以數(shù)目n-1存在的L2-1和Ar1-1可以是相同或者不同的，條件是R11-1和R13-1彼此不同，并且由R13-1表示的烷基不含雜原子。
(7)如(1)、(3)和(4)之一所述的酰化纖維素膜，其中具有由表達(dá)式(1)表示的棒狀極化率各向異性為300×10-25cm3-2,000×10-25cm3、并且分子末端之間的距離為2-10nm的所述至少一種延遲提升劑是由下式(5)表示的化合物式(5) 其中L1和L2各自獨(dú)立地表示單鍵或者二價(jià)連接基團(tuán)；R1和R2各自獨(dú)立地表示氫原子或取代基；R3和R4各自獨(dú)立地表示取代基；n表示0-4的整數(shù)，當(dāng)n為2或更大時(shí)，多個(gè)R3可以是相同或者不同的，并且如果可能，其可以一起連接而形成環(huán)；m表示0-4的整數(shù)，當(dāng)m為2或更大時(shí)，存在的多個(gè)R3可以是相同或者不同的，并且如果可能，其可以一起連接而形成環(huán)；X1表示1-5的整數(shù)，并且當(dāng)X1為2或更大時(shí)，存在的多個(gè)(R4)m可以是相同或者不同的；并且R41表示氫原子或取代基。
(8)如上面(2)、(3)和(4)之一所述的?；w維素膜，其中具有由表達(dá)式(2)表示的平面極化率各向異性為300×10-25cm3-1,500×10-25cm3、并且分子末端之間的距離為2-10nm的所述至少一種延遲提升劑是由下式(6)表示的化合物式(6) 其中，R21、R22和R23各自獨(dú)立地表示烷基、烯基、芳環(huán)基或者雜環(huán)基。
(9)一種制備如上面(1)-(8)之一所述的?；w維素膜的方法，所述方法包括在3-200％的拉伸倍率下以每分鐘100％或更低的拉伸速率拉伸所述?；w維素膜；及以最大拉伸倍率為50-99％的拉伸倍率保持拉伸過的酰化纖維素膜1-120秒鐘。
(10)如上面(1)-(8)之一所述的酰化纖維素膜，其通過如上面(9)中所述的方法來制備。
(11)一種偏振片，其包括起偏器；及布置在所述起偏器兩側(cè)上的至少兩片保護(hù)膜，其中所述至少兩片保護(hù)膜的至少一片是如上面(1)-(8)和(10)中之一所述的酰化纖維素膜。
(12)如上面(11)中所述的偏振片，其還包括在所述至少兩片保護(hù)膜的至少一側(cè)上的光學(xué)各向異性層。
(13)如上面(11)中所述的偏振片，其中在所述至少兩片保護(hù)膜的至少一側(cè)上布置延遲膜。
(14)一種液晶顯示器，其包括液晶元件；及布置在所述液晶元件兩側(cè)上的兩片偏振片，其中所述兩片偏振片中的至少一片是如上面(11)-(13)中所述的偏振片。


圖1A和1B是包括本發(fā)明的偏振片和功能性光學(xué)膜的復(fù)合結(jié)構(gòu)的實(shí)例；圖2是使用了本發(fā)明的偏振片的液晶顯示器的實(shí)例；且圖3是顯示了本發(fā)明的液晶顯示器的實(shí)例的典型圖，其中1、1a、1b表示保護(hù)膜；2表示起偏器；3表示功能性光學(xué)膜；4表示粘合層；5表示偏振片；6表示上偏振片；7表示上偏振片吸收軸；8表示上光學(xué)各向異性層；9表示上光學(xué)各向異性層的取向控制方向；10表示液晶元件上的電極襯底；11表示上襯底的取向控制方向；12表示液晶分子；13表示液晶元件下方的電極襯底；14表示下襯底的取向控制方向；15表示下光學(xué)各向異性層；16表示下光學(xué)各向異性層的取向控制方向；17表示下偏振片；18表示下偏振片吸收軸；30表示上側(cè)偏振片；31表示VA模式液晶元件；32表示下側(cè)偏振片；33表示?；w維素膜；以及34表示起偏器。
具體實(shí)施例方式
<?；w維素膜> 首先描述用于本發(fā)明中的酰化纖維素。
本發(fā)明中的延遲提升劑分子末端之間的距離需要為2-10nm。當(dāng)所述末端間的距離小于最低界限時(shí)，延遲提升劑難以沿?；w維素的分子鏈取向，從而延遲提升劑的極化率各向異性難以反映到延遲上。另一方面，當(dāng)延遲提升劑分子末端之間的距離太長而超過最小上限時(shí)，延遲提升劑難以與?；w維素兼容，結(jié)果容易引起例如發(fā)生滲出的問題。延遲提升劑分子末端之間的距離優(yōu)選為2.5-8nm。
通過使用分子軌道方法或者密度泛函方法的計(jì)算，可以從最優(yōu)的分子結(jié)構(gòu)中發(fā)現(xiàn)所述末端間的距離。
用于本發(fā)明的延遲提升劑分成兩大組。第一組是包含具有棒狀極化率各向異性分子的類型，第二組是包含具有高平面極化率各向異性分子的類型。
首先，詳細(xì)解釋包含具有棒狀極化率各向異性的分子的延遲提升劑。
通過使用分子軌道方法或者密度泛函方法的計(jì)算，可以得到分子極化率。由以下表達(dá)式(1)表示的棒狀極化率的各向異性應(yīng)該為300×10-25cm3-2,000×10-25cm3是必要的。當(dāng)所述棒狀極化率各向異性小于下限時(shí)，?；w維素的延遲表現(xiàn)是小的。另一方面，當(dāng)棒狀極化率各向異性太大而超過上限時(shí)，延遲提升劑與酰化纖維素的相容性劣化，結(jié)果容易引起例如發(fā)生延遲提升劑滲出的問題。延遲提升劑的棒狀極化率各向異性優(yōu)選為350×10-25cm3-1,500×10-25cm3。
表達(dá)式(1)Δα＝αx-(αy+αz)/2其中αx是極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值的最大分量；αy是僅次于極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值最大分量的分量(即，極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值的第二大分量)；αz是極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值的最小分量。
對(duì)于具有的棒狀極化率各向異性為300×10-25cm3-2,000×10-25cm3，并且分子末端之間的距離為2-10nm的延遲提升劑，由以下式(1)表示的化合物是尤其優(yōu)選的。
以下將詳細(xì)說明由式(1)表示的化合物。
式(1)Ar1-L1-X-L2-Ar2在前述式(1)中，Ar1和Ar2各自獨(dú)立地表示芳基或芳族雜環(huán)；L1和L2各自獨(dú)立地表示-C(＝O)O-或-C(＝O)NR-；R表示氫原子或者烷基；并且X表示以下式(2)或(3)式(2)
在前述式(2)中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8各自獨(dú)立地表示氫原子或者取代基。
式(3) 在前述式(3)中，R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17和R18各自獨(dú)立地表示氫原子或者取代基。
在前述式(1)中，Ar1和Ar2各自獨(dú)立地表示芳基或芳族雜環(huán)。作為由Ar1和Ar2表示的芳基，具有6-30個(gè)碳原子的芳基是優(yōu)選的。所述芳基可以是單環(huán)，或者可以與其它環(huán)形成稠環(huán)。此外，如果可能，所述芳基可以具有取代基。作為該取代基，可以使用后面描述的取代基T。
在式(1)中，由Ar1和Ar2表示的芳基更優(yōu)選是具有6-20個(gè)碳原子，尤其優(yōu)選具有6-12碳原子的芳基。其實(shí)例包括苯基、對(duì)甲基苯基和萘基。
在式(1)中，作為由Ar1和Ar2表示的芳族雜環(huán)，可以使用包含氧原子、氮原子和硫原子中至少之一的任意芳族雜環(huán)。芳族雜環(huán)優(yōu)選是包含氧原子、氮原子和硫原子中至少之一的5-元或6-元芳族雜環(huán)。此外，如果可能，該芳族雜環(huán)可以具有取代基。作為該取代基，可以使用后面描述的取代基T。
在式(1)中，由Ar1和Ar2表示的芳族雜環(huán)的具體實(shí)例包括呋喃環(huán)基團(tuán)、吡咯環(huán)基團(tuán)、噻吩環(huán)基團(tuán)、咪唑環(huán)基團(tuán)、吡唑環(huán)基團(tuán)、吡啶環(huán)基團(tuán)、吡嗪環(huán)基團(tuán)、噠嗪環(huán)基團(tuán)、三唑環(huán)基團(tuán)、三嗪環(huán)基團(tuán)、吲哚環(huán)基團(tuán)、吲唑環(huán)基團(tuán)、嘌呤環(huán)基團(tuán)、噻唑啉環(huán)基團(tuán)、噻唑環(huán)基團(tuán)、噻二唑環(huán)基團(tuán)、噁唑啉環(huán)基團(tuán)、噁唑環(huán)基團(tuán)、噁二唑環(huán)基團(tuán)、喹啉環(huán)基團(tuán)、異喹啉環(huán)基團(tuán)、酞嗪環(huán)基團(tuán)、萘啶(naphthylidine)環(huán)基團(tuán)、喹喔啉環(huán)基團(tuán)、喹唑啉環(huán)基團(tuán)、噌啉環(huán)基團(tuán)、蝶啶環(huán)基團(tuán)、吖啶環(huán)基團(tuán)、菲咯啉環(huán)基團(tuán)、吩嗪基團(tuán)、四唑環(huán)基團(tuán)、苯并咪唑環(huán)基團(tuán)、苯并噁唑環(huán)基團(tuán)、苯并噻唑環(huán)基團(tuán)、苯并三唑環(huán)基團(tuán)、四氮雜茚(tetrazaindene)環(huán)基團(tuán)、吡咯三唑環(huán)基團(tuán)和吡唑三唑環(huán)基團(tuán)。所述芳族雜環(huán)優(yōu)選苯并咪唑環(huán)、苯并噁唑環(huán)、苯并噻唑環(huán)和苯并三唑環(huán)基團(tuán)。
在式(1)中，L1和L2各自獨(dú)立地表示-C(＝O)O-或-C(＝O)NR-(其中R表示氫原子或者烷基)，這兩者相似地是優(yōu)選的。
由R表示的烷基優(yōu)選是具有1-6個(gè)碳原子的烷基，更優(yōu)選具有1-4個(gè)碳原子的烷基。此外，R優(yōu)選表示氫原子或者甲基，尤其優(yōu)選氫原子。
在式(2)中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8各自獨(dú)立地表示氫原子或者取代基。作為該取代基，可以使用后面描述的取代基T。
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8每個(gè)優(yōu)選是氫原子、烷基、氨基、烷氧基、羥基、或者鹵素原子；更優(yōu)選是氫原子、具有1-4個(gè)碳原子的烷基、具有1-4個(gè)碳原子的烷氧基、羥基、或者鹵素原子；再優(yōu)選是氫原子、甲基、甲氧基、羥基、氯原子、或者氟原子；尤其優(yōu)選氫原子或氟原子；最優(yōu)選氫原子。
在式(3)中，R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17和R18各自獨(dú)立地表示氫原子或者取代基。作為該取代基，可以使用后面描述的取代基T。
R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17和R18每個(gè)優(yōu)選是氫原子、烷基、氨基、烷氧基、羥基、或者鹵素原子；更優(yōu)選是氫原子、具有1-4個(gè)碳原子的烷基、具有1-4個(gè)碳原子的烷氧基、羥基、或者鹵素原子；再優(yōu)選氫原子、甲基、甲氧基、羥基、氯原子、或者氟原子；尤其優(yōu)選氫原子或氟原子；最優(yōu)選氫原子。
在式(1)中，以下式(1-1)是優(yōu)選的。
式(1-1) 在前述式(1-1)中，R111、R112、R113、R114、R115、R116、R117、R118、R119和R120各自獨(dú)立地表示氫原子或者取代基；并且L1、L2和X分別與式(1)中同義，并且優(yōu)選范圍也是相同的。
R111和R116各自獨(dú)立地表示氫原子或者取代基。R111和R116每個(gè)優(yōu)選是烷基、烷氧基、氨基或羥基；更優(yōu)選是具有1-4個(gè)碳原子的烷基或具有1-12個(gè)碳原子的烷氧基；再優(yōu)選烷氧基(優(yōu)選具有1-12個(gè)碳原子，更優(yōu)選1-8個(gè)碳原子，再優(yōu)選1-6個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選1-4個(gè)碳原子)；并且尤其優(yōu)選甲氧基。
R112和R117各自獨(dú)立地表示氫原子或者取代基。R112和R117每個(gè)優(yōu)選是氫原子、烷基、烷氧基、氨基、或羥基；更優(yōu)選是氫原子、烷基、或烷氧基；再優(yōu)選氫原子、烷基(具有1-4個(gè)碳原子，更優(yōu)選甲基)、或者烷氧基(具有1-12個(gè)碳原子，更優(yōu)選1-8個(gè)碳原子，再優(yōu)選1-6個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選1-4個(gè)碳原子)；并且尤其優(yōu)選氫原子、甲基或甲氧基。
R113和R118各自獨(dú)立地表示氫原子或者取代基。R113和R118每個(gè)優(yōu)選是氫原子、烷基、烷氧基、氨基、或羥基；更優(yōu)選是烷基或烷氧基；尤其優(yōu)選烷氧基(具有1-12個(gè)碳原子，更優(yōu)選1-8個(gè)碳原子，再優(yōu)選1-6個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選1-4個(gè)碳原子)；最優(yōu)選正丙氧基、乙氧基或甲氧基。
R114和R119各自獨(dú)立地表示氫原子或者取代基。R114和R119每個(gè)優(yōu)選是氫原子、烷基、烷氧基、氨基、或羥基；更優(yōu)選是氫原子、具有1-4個(gè)碳原子的烷基、或具有1-12個(gè)碳原子的烷氧基(優(yōu)選具有1-12個(gè)碳原子，更優(yōu)選1-8個(gè)碳原子，再優(yōu)選1-6個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選1-4個(gè)碳原子)；尤其優(yōu)選氫原子、具有1-4個(gè)碳原子的烷基、或具有1-4個(gè)碳原子的烷氧基；最優(yōu)選氫原子、甲基或甲氧基。
R115和R120各自獨(dú)立地表示氫原子或者取代基。R115和R120每個(gè)優(yōu)選是氫原子、烷基、烷氧基、氨基、或羥基；更優(yōu)選是氫原子、烷基或烷氧基；再優(yōu)選氫原子、烷基(具有1-4個(gè)碳原子，更優(yōu)選甲基)、或者烷氧基(具有1-12個(gè)碳原子，更優(yōu)選1-8個(gè)碳原子，再優(yōu)選1-6個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選1-4個(gè)碳原了)；并且尤其優(yōu)選氫原子、甲基或甲氧基。
在式(1)中，以下式(1-2)是更優(yōu)選的。
式(1-2)
在前述式(1-2)中，R111、R112、R114、R115、R116、R117、R118、R119、R120、L1、L2和X分別與式(1-1)中同義，并且優(yōu)選范圍也是相同的。R121表示具有1-12個(gè)碳原子的烷基。
在式(1-2)中，R121表示具有1-12個(gè)碳原子的烷基。由R121表示的烷基可以是直鏈或支鏈的，還可以具有取代基。所述烷基優(yōu)選表示具有1-12個(gè)碳原子的烷基；更優(yōu)選具有1-8個(gè)碳原子的烷基；再優(yōu)選具有1-6個(gè)碳原子的烷基；并且尤其優(yōu)選具有1-4個(gè)碳原子的烷基(例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基和叔丁基)。
在式(1)中，以下式(1-3)是再更優(yōu)選的。
式(1-3) 在前述式(1-3)中，R112、R114、R115、R116、R117、R118、R119、R120、R121、L1、L2和X分別與式(1-2)中同義，并且優(yōu)選范圍也是相同的。R122表示氫原子或者具有1-4個(gè)碳原子的烷基。
R122表示氫原子或者具有1-4個(gè)碳原子的烷基；優(yōu)選氫原子或者具有1-3個(gè)碳原子的烷基；更優(yōu)選氫原子、甲基或者乙基；再更優(yōu)選氫原子或甲基；并且特別優(yōu)選甲基。
在式(1)中，以下式(1-4)是尤其優(yōu)選的。
式(1-4) 在前述式(1-4)中，R112、R115、R116、R117、R118、R119、R120、R121、R122、L1、L2和X分別與式(1-3)中同義，并且優(yōu)選范圍也是相同的。R123表示具有1-4個(gè)碳原子的烷基。
R123表示具有1-4個(gè)碳原子的烷基；優(yōu)選具有1-3個(gè)碳原子的烷基；更優(yōu)選甲基或者乙基；并且再更優(yōu)選甲基。
以下將描述前述取代基T。
取代基T的實(shí)例包括烷基(優(yōu)選具有1-20個(gè)碳原子，更優(yōu)選1-12個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選1-8個(gè)碳原子；例如甲基、乙基、異丙基、叔丁基、正辛基、正癸基、正十六烷基、環(huán)丙基、環(huán)戊基和環(huán)己基)、烯基(優(yōu)選具有2-20個(gè)碳原子，更優(yōu)選2-12個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選2-8個(gè)碳原子；例如乙烯基、烯丙基、2-丁烯基和3-戊烯基)、炔基(優(yōu)選具有2-20個(gè)碳原子，更優(yōu)選2-12個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選2-8個(gè)碳原子；例如炔丙基和3-戊炔基)、芳基(優(yōu)選具有6-30個(gè)碳原子，更優(yōu)選6-20個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選6-12個(gè)碳原子；例如苯基、對(duì)甲苯基和萘基)、取代的或者未取代的氨基(優(yōu)選具有0-20個(gè)碳原子，更優(yōu)選0-10個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選0-6個(gè)碳原子；例如氨基、甲氨基、二甲氨基、二乙氨基和二芐基氨基)、烷氧基(優(yōu)選具有1-20個(gè)碳原子，更優(yōu)選1-12個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選1-8個(gè)碳原子；例如甲氧基、乙氧基和丁氧基)、芳氧基(芳氧基具有6-20個(gè)碳原子，更優(yōu)選6-16個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選6-12個(gè)碳原子；例如苯氧基和2-萘氧基)、?；?優(yōu)選具有1-20個(gè)碳原子，更優(yōu)選1-16個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選1-12個(gè)碳原子；例如乙酰基、苯甲?；⒓柞；托挛祯；?、烷氧羰基(優(yōu)選具有2-20個(gè)碳原子，更優(yōu)選2-16個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選2-12個(gè)碳原子；例如甲氧羰基和乙氧羰基)、芳氧羰基(優(yōu)選具有7-20個(gè)碳原子，更優(yōu)選7-16個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選7-10個(gè)碳原子；例如苯氧羰基)、酰氧基(優(yōu)選具有2-20個(gè)碳原子，更優(yōu)選2-16個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選2-10個(gè)碳原子；例如乙酰氧基和苯甲酰氧基)、酰氨基(優(yōu)選具有2-20個(gè)碳原子，更優(yōu)選2-16個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選2-10個(gè)碳原子；例如乙酰氨基和苯甲酰氨基)、烷氧羰基氨基(優(yōu)選具有2-20個(gè)碳原子，更優(yōu)選2-16個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選2-12個(gè)碳原子；例如甲氧羰基氨基)、芳氧羰基氨基(優(yōu)選具有7-20個(gè)碳原子，更優(yōu)選7-16個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選7-12個(gè)碳原子；例如苯氧羰基氨基)、磺酰氨基(優(yōu)選具有1-20個(gè)碳原子，更優(yōu)選1-16個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選1-12個(gè)碳原子；例如甲磺酰氨基和苯磺酰氨基)、氨磺酰基(優(yōu)選具有0-20個(gè)碳原子，更優(yōu)選0-16個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選0-12個(gè)碳原子；例如氨磺?；⒓谆被酋；?、二甲基氨磺?；捅交被酋；?、氨基甲酰基(優(yōu)選具有1-20個(gè)碳原子，更優(yōu)選1-16個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選1-12個(gè)碳原子；例如氨基甲酰基、甲基氨基甲?；?、二乙基氨基甲酰基和苯基氨基甲?；?、烷硫基(優(yōu)選具有1-20個(gè)碳原子，更優(yōu)選1-16個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選1-12個(gè)碳原子；例如甲硫基和乙硫基)、芳硫基(優(yōu)選具有6-20個(gè)碳原子，更優(yōu)選6-16個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選6-12個(gè)碳原子；例如苯硫基)、磺?；?優(yōu)選具有1-20個(gè)碳原子，更優(yōu)選1-16個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選1-12個(gè)碳原子；例如甲磺?；图妆交酋；?、亞磺?；?優(yōu)選具有1-20個(gè)碳原子，更優(yōu)選1-16個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選1-12個(gè)碳原子；例如甲亞磺?；捅絹喕酋；?、脲基(優(yōu)選具有1-20個(gè)碳原子，更優(yōu)選1-16個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選1-12個(gè)碳原子；例如脲基、甲脲基和苯基脲基)、磷酸酰胺基(優(yōu)選具有1-20個(gè)碳原子，更優(yōu)選1-16個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選1-12個(gè)碳原子；例如二乙基磷酸酰胺基和苯基磷酸酰胺基)、羥基、巰基、鹵素原子(例如氟原子、氯原子、溴原子和碘原子)、氰基、磺基、羧基、硝基、異羥肟酸基、亞磺基、肼基、亞氨基、雜環(huán)基(優(yōu)選具有1-30個(gè)碳原子，更優(yōu)選1-12個(gè)碳原子；雜原子的實(shí)例包括氮原子、氧原子、硫原子；雜環(huán)基的實(shí)例包括咪唑基、吡啶基、喹啉基、呋喃基、哌啶基、嗎啉基、苯并噁唑基、苯并咪唑基和苯并噻唑基)、以及甲硅烷基(優(yōu)選具有3-40個(gè)碳原子，更優(yōu)選3-30個(gè)碳原子，并且尤其優(yōu)選3-24個(gè)碳原子；例如三甲基甲硅烷基和三苯基甲硅烷基)。這些取代基可以被進(jìn)一步取代。
此外，當(dāng)存在兩個(gè)或更多個(gè)取代基時(shí)，這些取代基可以是相同或者不同的。另外，如果可能，所述取代基可以一起形成環(huán)。
以下給出了由式(1)表示的化合物的具體實(shí)例，但是應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明根本不局限于這些具體的實(shí)例。



通過取代的苯甲酸與苯酚或者苯胺衍生物之間的普通酯化反應(yīng)或者酰胺化反應(yīng)，可以合成本發(fā)明的式(1)-(1-4)表示的化合物，并且可以使用任意反應(yīng)，只要它是形成酯鍵的反應(yīng)即可。其實(shí)例包括使取代的苯甲酸進(jìn)行官能團(tuán)轉(zhuǎn)化形成?；u，然后與苯酚或者苯胺衍生物縮合的方法，以及使用縮合劑或催化劑，使取代的苯甲酸與苯酚或者苯胺衍生物脫水并縮合的方法。
當(dāng)考慮制備過程等時(shí)，使取代的苯甲酸進(jìn)行官能團(tuán)轉(zhuǎn)化而形成?；u，然后與苯酚或者苯胺衍生物縮合的方法是優(yōu)選的。
作為反應(yīng)溶劑，可以使用烴系溶劑(優(yōu)選甲苯和二甲苯)、醚系溶劑(優(yōu)選二甲醚、四氫呋喃和二噁烷)、酮系溶劑、酯系溶劑、乙腈、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺等。這些溶劑可以單獨(dú)使用或者以其幾種的混合物使用。其中，甲苯、乙腈、二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺作為反應(yīng)溶劑是優(yōu)選的。
反應(yīng)溫度優(yōu)選為0-150℃，更優(yōu)選為0-100℃，再優(yōu)選為0-90℃，并且尤其優(yōu)選為20-90℃。
優(yōu)選在本發(fā)明中不使用堿。當(dāng)使用堿時(shí)，可以使用任何的有機(jī)堿和無機(jī)堿，有機(jī)堿為優(yōu)選。其實(shí)例包括吡啶和三烷基胺(優(yōu)選三乙胺和乙基二異丙基胺)。
作為具有的棒狀極化率各向異性為300×10-25cm3-2000×10-25cm3、并且分子末端之間的距離為2-10nm的本發(fā)明的延遲提升劑，由以下式(4)表示的化合物是特別優(yōu)選的。
以下將詳細(xì)說明由下式(4)表示的化合物。
式(4) (在式(4)中，R2-1、R4-1和R5-1各自獨(dú)立地表示氫原子或取代基；R11-1和R13-1各自獨(dú)立地表示氫原子或烷基；L1-1和L2-1各自獨(dú)立地表示單鍵或者二價(jià)連接基團(tuán)。Ar1-1表示亞芳基或者芳族雜環(huán)；Ar2-1表示亞芳基或者芳族雜環(huán)；n-1表示至少為3的整數(shù)，并且L2-1和Ar1-1均以n-1的數(shù)目存在時(shí)可以是相同或者不同的。但是，R11-1和R13-1是彼此不同的，并且由R13-1表示的烷基不含雜原子。)在式(4)中，R2-1、R4-1和R5-1各自獨(dú)立地表示氫原子或取代基；可以使用后面所描述的取代基T2。
作為R2-1，優(yōu)選提及氫原子、烷基、烷氧基、氨基和羥基；更優(yōu)選提及氫原子、烷基和烷氧基，并且再更優(yōu)選提及氫原子、烷基(優(yōu)選具有1-4個(gè)碳原子，更優(yōu)選甲基)、以及烷氧基(優(yōu)選具有1-12個(gè)碳原子，更優(yōu)選1-8個(gè)碳原子，再更優(yōu)選1-6個(gè)碳原子，并且特別優(yōu)選1-4個(gè)碳原子)。特別優(yōu)選的基團(tuán)是氫原子、甲基和甲氧基，最優(yōu)選是氫原子。
作為R4-1，提及氫原子或給電子基團(tuán)，更優(yōu)選提及氫原子、烷基、烷氧基、氨基和羥基；再更優(yōu)選提及氫原子、具有1-4個(gè)碳原子的烷基、具有1-12個(gè)碳原子的烷氧基(優(yōu)選具有1-8個(gè)碳原子，更優(yōu)選具有1-6個(gè)碳原子，并且再更優(yōu)選具有1-4個(gè)碳原子)，特別優(yōu)選提及氫原子、具有1-4個(gè)碳原子的烷基和具有1-4個(gè)碳原子的烷氧基，最優(yōu)選是氫原子和甲氧基。
作為R5-1，氫原子、鹵素原子、烷基、烷氧基、氨基和羥基是優(yōu)選的；氫原子、烷基和烷氧基是更優(yōu)選的；氫原子、烷基(優(yōu)選具有1-4個(gè)碳原子，更優(yōu)選甲基)和烷氧基(優(yōu)選具有1-12個(gè)碳原子，更優(yōu)選具有1-8個(gè)碳原子，再更優(yōu)選具有1-6個(gè)碳原子，并且特別更優(yōu)選具有1-4個(gè)碳原子)是再更優(yōu)選的。特別優(yōu)選的基團(tuán)是氫原子、甲基和甲氧基。最優(yōu)選的是氫原子。
R11-1和R13-1各自獨(dú)立地表示氫原子或烷基，R11-1和R13-1彼此不同，并且由R13-1表示的烷基不包含任何雜原子。此處的雜環(huán)原子表示除氫原子和碳原子以外的原子，例如氧原子、氮原子、硫原子、磷、硅、鹵素原子(氟原子、氯原子、溴原子和碘原子)、硼等。
由R11-1和R13-1表示的烷基是直鏈、支鏈或者環(huán)狀的，并且表示取代的或者未取代的烷基。優(yōu)選提及具有1-30個(gè)碳原子的取代或未取代的烷基、具有3-30個(gè)碳原子的取代或未取代的環(huán)烷基、具有5-30個(gè)碳原子的取代或未取代的雙環(huán)烷基(即通過從具有5-30個(gè)碳原子的雙環(huán)烷烴中除去一個(gè)氫原子獲得的單價(jià)基團(tuán))、以及三環(huán)結(jié)構(gòu)等，包括再更大數(shù)目的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
作為由R11-1和R13-1表示的烷基的優(yōu)選實(shí)例，提及甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、異戊基、正己基、正庚基、正辛基、叔辛基、2-乙基己基、正壬基、1，1，3-三甲基己基、正癸基、2-己基癸基、環(huán)己基、環(huán)庚基、2-己烯基團(tuán)、油烯基、亞麻基等。另外，作為環(huán)烷基，可以提及環(huán)己基、環(huán)戊基和4-正十二烷基環(huán)己基。作為雙環(huán)烷基，可以提供雙環(huán)[1，2，2]庚烷-2-基、雙環(huán)[2，2，2]辛烷-3-基等。
作為R11-1，更優(yōu)選的是氫原子、甲基、乙基、正丙基和異丙基，特別優(yōu)選的是氫原子和甲基，最優(yōu)選的是甲基。
作為R13-1特別優(yōu)選的是具有兩個(gè)或更多碳原子的烷基，并且再更優(yōu)選的是包含3或者更多個(gè)碳原子的烷基。
在下文中，參照具體的實(shí)例說明由R13-1表示的烷基，但是本發(fā)明根本不局限于以下的具體實(shí)例。

在上面的實(shí)例中，#表示氧原子鍵合的位置。
Ar1-1表示亞芳基或者芳族雜環(huán)，其中重復(fù)單元中的多個(gè)Ar1-1可以全部相同或不同。Ar2-1表示芳基或者芳族雜環(huán)。
在式(4)中，作為由Ar1-1表示的亞芳基，優(yōu)選的是具有6-30個(gè)碳原子的亞芳基，該亞芳基可以包含單個(gè)的環(huán)，或者可以與再另一個(gè)環(huán)形成稠環(huán)。此外，如果可能，所述亞芳基可以具有取代基，該取代基可以使用后面所描述的取代基T2。作為由Ar1-1表示的亞芳基，優(yōu)選提及那些具有6-20個(gè)碳原子、更優(yōu)選那些具有6-12個(gè)碳原子的基團(tuán)，例如亞苯基、對(duì)甲基亞苯基、亞萘基等。
在式(4)中，由Ar2-1表示的芳基優(yōu)選是具有6-30個(gè)碳原子的芳基，該芳基可以是單環(huán)，或者與再另一個(gè)環(huán)形成稠環(huán)。此外，如果可能，亞芳基可以具有取代基，該取代基可以使用后面所描述的取代基T2。作為由Ar2-1表示的芳基，優(yōu)選提及具有6-20個(gè)碳原子的那些基團(tuán)，更優(yōu)選具有6-12個(gè)碳原子的那些基團(tuán)，例如亞苯基、對(duì)甲基亞苯基、亞萘基等。
在式(4)中，由Ar1-1和Ar2-1表示的雜環(huán)芳基優(yōu)選是那些包含氧原子、氮原子和硫原子中至少之一的基團(tuán)，更優(yōu)選包含氧原子、氮原子和硫原子中至少之一的5-元或6-元芳族雜環(huán)。另外，如果可能，所述環(huán)可以具有取代基，該取代基可以使用后面所描述的取代基T2。
由Ar1-1和Ar2-1表示的芳族雜環(huán)的具體實(shí)例包括呋喃環(huán)、吡咯環(huán)、噻吩環(huán)、咪唑環(huán)、吡唑環(huán)、吡啶環(huán)、吡嗪環(huán)、噠嗪環(huán)、三唑環(huán)、三嗪環(huán)、吲哚環(huán)、吲唑環(huán)、嘌呤環(huán)、噻唑啉環(huán)、噻唑環(huán)、噻二唑環(huán)、噁唑啉環(huán)、噁唑環(huán)、噁二唑環(huán)、喹啉環(huán)、異喹啉環(huán)、酞嗪環(huán)、萘啶環(huán)、喹喔啉環(huán)、喹唑啉環(huán)、噌啉環(huán)、蝶啶環(huán)、吖啶環(huán)、菲咯啉環(huán)、吩嗪、四唑環(huán)、苯并咪唑環(huán)、苯并噁唑環(huán)、苯并噻唑環(huán)環(huán)、苯并三唑環(huán)、四氮雜茚環(huán)、吡咯三唑環(huán)和吡唑三唑環(huán)等。芳族雜環(huán)優(yōu)選的是苯并咪唑環(huán)、苯并噁唑環(huán)、苯并噻唑環(huán)和苯并三唑環(huán)。其中，優(yōu)選的芳族雜環(huán)是苯并咪唑環(huán)、苯并噁唑環(huán)、苯并噻唑環(huán)和苯并三唑環(huán)。
在式(4)中，L1-1和L2-1各自獨(dú)立地表示單鍵或二價(jià)連接基團(tuán)。L1-1和L2-1可以是相同或不同的。重復(fù)單元中的L2-1可以是相同或不同的。
優(yōu)選的二價(jià)連接基團(tuán)包括-O-、-NR1-1-(其中R1-1表示氫原子，或者可以具有取代基的烷基或芳基)、-CO-、-SO2-、-S-、亞烷基、取代的亞烷基、亞烯基、取代的亞烯基、亞炔基、以及通過結(jié)合兩種或者多種這些二價(jià)基團(tuán)獲得的基團(tuán)。其中，更優(yōu)選的基團(tuán)是-O-、-NR-、-CO-、-SO2NR1-1-、-NR1-1SO2-、-CONR1-1-、-NR1-1CO-、-COO-、-OCO-和亞炔基。R1-1優(yōu)選表示氫原子。
在由本發(fā)明中式(4)表示的化合物中，Ar1-1與L1-1和L2-1連接，由此使得當(dāng)Ar1-1是亞苯基時(shí)，相互處于對(duì)位關(guān)系(1，4-位)的-L1-1-Ar1-1-L2-1-和-L2-1-Ar1-1-L2-1-是最優(yōu)選的。
在式(4)中，n-1表示3或者更大的整數(shù)，優(yōu)選3-7，更優(yōu)選3-7，并且再更優(yōu)選3-6的整數(shù)。
在上述式(4)的化合物中，可以特別優(yōu)選地使用由以下式(4-2)或(4-3)表示的那些化合物。
式(4-2) (在式(4-2)中，R2-1和R5-1各自獨(dú)立地表示氫原子或取代基；R11-1和R13-1各自獨(dú)立地表示氫原子或烷基；并且L1-1和L2-1各自獨(dú)立地表示單鍵或者二價(jià)連接基團(tuán)。Ar1-1表示亞芳基或者芳族雜環(huán)，Ar2-1表示芳基或者芳族雜環(huán)；n-1表示至少為3的整數(shù)，并且L2-1和Ar1-1均以n-1的數(shù)目存在時(shí)可以是相同或者不同的。但是，R11-1和R13-1是彼此不同的，并且由R13-1表示的烷基不含雜原子。)在式(4-2)中，R2-1、R5-1、R11-1和R13-1每個(gè)與式(4)中具有相同的意義，并且它們的優(yōu)選范圍也是相同的。此外，L1-1、L2-1、Ar1-1和Ar2-1每個(gè)具有與式(4)中相同的意義，并且它們的優(yōu)選范圍也是相同的。
式(4-3) (在式(4-3)中，R2-1和R5-1各自獨(dú)立地表示氫原子或取代基；R11-1、R13-1和R14-1各自獨(dú)立地表示氫原子或烷基；并且L1-1和L2-1各自獨(dú)立地表示單鍵或者二價(jià)連接基團(tuán)。Ar1-1表示亞芳基或者芳族雜環(huán)，Ar2-1表示芳基或者芳族雜環(huán)；n-1表示至少為3的整數(shù)，并且多個(gè)L2-1和Ar1-1均以n-1的數(shù)目存在時(shí)可以分別是相同或者不同的。但是，R11-1和R13-1是彼此不同的，并且由R13-1表示的烷基不含雜原子。)在式(4-3)中，R2-1、R5-1、R11-1和R13-1每個(gè)與式(4)中具有相同的意義，并且它們的優(yōu)選范圍也是相同的。L1-1、L2-1、Ar1-1和Ar2-1每個(gè)具有與式(4)中相同的意義，并且它們的優(yōu)選范圍也是相同的。
R14-1表示氫原子或烷基，就烷基而言，優(yōu)選使用那些作為R11-1和R13-1的優(yōu)選實(shí)例所表示的那些基團(tuán)。R14-1更優(yōu)選表示氫原子或具有1-4個(gè)碳原子的烷基，再更優(yōu)選表示氫原子或具有1-3個(gè)碳原子的烷基，最優(yōu)選甲基。R13-1和R14-1可以是相同或者不同的，但是最優(yōu)選兩者都是甲基。
此外，由式(4-4)和(4-5)表示的化合物也是優(yōu)選的。
式(4-4) (在式(4-4)中，R2-1和R5-1各自獨(dú)立地表示氫原子或取代基；R11-1和R13-1各自獨(dú)立地表示氫原子或烷基；并且L1-1和L2-1各自獨(dú)立地表示單鍵或者二價(jià)連接基團(tuán)。Ar1-1表示亞芳基或者芳族雜環(huán)；n-1表示至少為3的整數(shù)，并且多個(gè)L1-1和Ar1-1均以n-1的數(shù)目存在時(shí)可以分別是相同或者不同的。但是，R11-1和R13-1是彼此不同的，并且由R13-1表示的烷基不含雜原子。)
在式(4-4)中，R2-1、R5-1、R11-1、R13-1、L1-1、L2-1、Ar1-1和n-1每個(gè)具有與式(4)中相同的意義，并且它們的優(yōu)選范圍也是相同的。
式(4-5) (在式(4-5)中，R2-1和R5-1各自獨(dú)立地表示氫原子或取代基；R11-1、R13-1和R14-1各自獨(dú)立地表示氫原子或烷基；并且L1-1和L2-1各自獨(dú)立地表示單鍵或者二價(jià)連接基團(tuán)。Ar1-1表示亞芳基或者芳族雜環(huán)，n-1表示至少為3的整數(shù)，并且多個(gè)L1-1和Ar2-1均以n-1的數(shù)目存在時(shí)可以分別是相同或者不同的。但是，R11-1和R13-1是彼此不同的，并且由R13-1表示的烷基不含雜原子。)在式(4-5)中，R2-1、R5-1、R11-1、R13-1、L1-1、L2-1、Ar1-1和n-1每個(gè)具有與式(4)中相同的意義，并且它們的優(yōu)選范圍也是相同的。
R14-1具有與式(4-3)中相同的意義，并且它們的優(yōu)選范圍也是相同的。
在下文中，解釋上述取代基T2。
舉例來說，取代基T2優(yōu)選表示鹵素原子(例如氟原子、氯原子、溴原子和碘原子)、烷基(優(yōu)選具有1-30個(gè)碳原子的烷基；例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、叔丁基、正辛基或2-乙基己基)、環(huán)烷基(優(yōu)選具有3-30個(gè)碳原子的取代或未取代的環(huán)烷基；例如環(huán)己基、環(huán)戊基或4-正十二烷基環(huán)己基)、雙環(huán)烷基(優(yōu)選具有5-30個(gè)碳原子的取代或未取代的雙環(huán)烷基，例如雙環(huán)[1，2，2]庚烷-2-基、雙環(huán)[2，2，2]辛烷-3-基)、烯基(優(yōu)選具有2-30個(gè)碳原子的取代或未取代的烯基；例如乙烯基或烯丙基)、環(huán)烯基(優(yōu)選具有3-30個(gè)碳原子的取代或未取代的環(huán)烯基，即通過從具有3-30個(gè)碳原子的環(huán)烷烴中除去一個(gè)氫原子而獲得的單價(jià)基團(tuán)，例如2-環(huán)戊烯-1-基、2-環(huán)己烯-1-基)、雙環(huán)烯基(取代或未取代的雙環(huán)烯基，優(yōu)選具有5-30個(gè)碳原子的取代或未取代的雙環(huán)烯基，即通過從具有一個(gè)雙鍵的雙環(huán)烷烯中除去一個(gè)氫原子而獲得的單價(jià)基團(tuán)，例如雙環(huán)[2，2，1]庚-2-烯-1-基、雙環(huán)[2，2，2]辛-2-烯-4-基)、炔基(優(yōu)選具有2-30個(gè)碳原子的取代或未取代的炔基；例如乙炔基、炔丙基)、芳基(優(yōu)選具有6-30個(gè)碳原子的取代或未取代的芳基；例如苯基、對(duì)甲苯基和萘基)、雜環(huán)基(優(yōu)選通過從取代或未取代的5-元或6-元芳族或非芳族雜環(huán)化合物，更優(yōu)選具有3-30個(gè)碳原子的5-元或6-元芳族雜環(huán)化合物中除去一個(gè)氫原子而獲得的單價(jià)基團(tuán)；例如2-呋喃基、2-噻吩基、2-嘧啶炔(pyrimidynyl)基、2-苯并噻唑基)、氰基、羥基、硝基、羧基、烷氧基(優(yōu)選具有1-30個(gè)碳原子的取代或未取代的烷氧基；例如甲氧基、乙氧基、異丙氧基、叔丁氧基、正辛氧基和2-甲氧基乙氧基)、芳氧基(優(yōu)選具有6-30個(gè)碳原子的取代或未取代的芳氧基；例如苯氧基、2-甲基苯氧基、4-叔丁基苯氧基、3-硝基苯氧基、2-十四烷酰氨基苯氧基)、甲硅烷氧基(優(yōu)選具有3-20個(gè)碳原子的取代或未取代的甲硅烷氧基；例如三甲基甲硅烷氧基和叔丁基二甲基甲硅烷氧基)、雜環(huán)氧基(優(yōu)選具有2-30個(gè)碳原子的取代或未取代的雜環(huán)氧基；例如1-苯基四唑-5-氧基、2-四羥基吡喃氧基)、酰氧基(優(yōu)選甲酰氧基，具有2-30個(gè)碳原子的取代或未取代的烷基羰基氧基，以及具有6-30個(gè)碳原子的取代或未取代的芳基羰基氧基；例如甲酰氧基、乙酰氧基、新戊酰氧基、硬脂酰氧基、苯甲酰氧基、對(duì)甲氧基苯基羰基氧基)、氨基甲酰氧基(優(yōu)選具有1-30個(gè)碳原子的取代或未取代的氨基甲酰氧基；例如N，N-二甲基氨基甲酰氧基、N，N-二乙基氨基甲酰氧基、嗎啉羰基氨基、N，N-二正辛氨基羰基氨基和N-正辛氨基甲酰氧基)、烷氧羰基氧基(優(yōu)選具有2-30個(gè)碳原子的取代或未取代的烷氧羰基氧基；例如甲氧羰基氧基、乙氧羰基氧基、叔丁氧基羰基氧基和正辛羰基氧基)、芳氧羰基氧基(優(yōu)選具有7-30個(gè)碳原子的取代或未取代的芳氧羰基氧基；例如苯氧羰基氧基、對(duì)甲氧基苯氧羰基氧基和對(duì)正十六烷氧苯氧基羰基氧基)、氨基(優(yōu)選氨基，具有1-30個(gè)碳原子的取代或未取代的烷氨基和具有6-30個(gè)碳原子的取代或未取代的苯胺基；例如氨基、甲氨基、二甲氨基、苯胺基、N-甲基苯胺基和二苯基氨基)、酰氨基(優(yōu)選甲酰氨基、具有1-30個(gè)碳原子的取代或未取代的烷基羰基氨基、及具有6-30個(gè)碳原子的取代或未取代的芳基羰基氨基；例如甲酰氨基、乙酰氨基、新戊酰氨基、月桂酰氨基和苯甲酰氨基)、氨基羰基氨基(優(yōu)選具有1-30個(gè)碳原子的取代或未取代的氨基羰基氨基；例如氨基甲酰氨基，N，N-二甲基氨基羰基氨基、N，N-二乙基氨基羰基氨基和嗎啉羰基氨基)、烷氧羰基氨基(優(yōu)選具有2-30個(gè)碳原子的取代或未取代的烷氧羰基氨基；例如甲氧羰基氨基、乙氧羰基氨基、叔丁氧基羰基氨基、正十八烷氧基羰基氨基、N-甲基-甲氧羰基氨基)、芳氧羰基氨基(優(yōu)選具有7-30個(gè)碳原子的取代或未取代的芳氧羰基氨基；例如苯氧羰基氨基、對(duì)氯苯氧羰基氨基、間正辛氧基苯氧羰基氨基)、氨磺酰氨基(優(yōu)選具有0-30個(gè)碳原子的取代或未取代的氨磺酰氨基；例如氨磺酰氨基、N，N-二甲基氨基磺酰氨基和N-正辛氨基磺酰氨基)、烷基和芳基磺酰氨基(優(yōu)選具有1-30個(gè)碳原子的取代或未取代的烷基磺酰氨基，以及具有6-30個(gè)碳原子的取代或未取代的芳基磺酰氨基；例如甲磺酰氨基、丁磺酰氧基、苯磺酰氨基、2，3，5-三氯苯磺酰氨基、對(duì)甲苯磺酰氨基)、巰基和烷硫基(優(yōu)選具有1-30個(gè)碳原子的取代或未取代的烷硫基；例如甲硫基、乙硫基和正十六烷硫基)、芳硫基(優(yōu)選具有6-30個(gè)碳原子的取代或未取代的芳硫基；例如苯硫基、對(duì)氯苯硫基和間甲氧基苯硫基)、雜環(huán)硫基團(tuán)(優(yōu)選具有2-30個(gè)碳原子的取代或未取代的雜環(huán)硫基團(tuán)；例如2-苯并噻唑硫基、1-苯四唑-5-基硫基)、氨磺?；?優(yōu)選具有0-30個(gè)碳原子的取代或未取代的氨磺?；?；例如N-乙基氨磺酰基、N-(3-十二烷氧丙基)氨磺?；?、N，N-二甲基氨磺酰基、N-乙酰基氨磺?；?、N-苯甲酰基氨磺?；-(N’-苯基氨基甲?；?氨磺酰基)、磺基、烷基和芳基亞磺酰基(優(yōu)選具有1-30個(gè)碳原子的取代或未取代的烷基亞磺?；途哂?-30個(gè)碳原子的取代或未取代的芳基亞磺酰基；例如甲基亞磺?；?、乙基亞磺?；⒈交鶃喕酋；蛯?duì)甲基苯基亞磺?；?、烷基和芳基磺?；?優(yōu)選具有1-30個(gè)碳原子的取代或末取代的烷基磺?；途哂?-30個(gè)碳原了的取代或未取代的芳基磺酰基；例如甲基磺?；?、乙基磺酰基、苯基磺?；?、對(duì)甲基苯基磺?；?、?；?優(yōu)選甲?；?、具有2-30個(gè)碳原子的取代或者未取代的烷基?；?、以及具有7-30個(gè)碳原子的取代或者未取代的芳基?；?；例如乙?；托挛祯１郊柞；?、芳氧羰基(優(yōu)選具有7-30個(gè)碳原子的取代或者未取代的芳氧羰基；例如苯氧羰基、鄰氯苯氧羰基、間硝基苯氧羰基和對(duì)叔丁基苯氧羰基)、烷氧羰基(優(yōu)選具有2-30個(gè)碳原子的取代或者未取代的烷氧羰基；例如甲氧羰基、乙氧羰基、叔丁氧羰基和正十八烷氧基羰基)、氨基甲?；?優(yōu)選具有1-30個(gè)碳原子的取代或者未取代的氨基甲酰基；例如氨基甲酰基、N-甲基氨基甲酰基、N，N-二甲基氨基甲?；?、N，N-二正辛基氨基甲?；蚇-(甲磺?；?氨基甲?；?、芳基和雜環(huán)偶氮基(優(yōu)選具有6-30個(gè)碳原子的取代或者未取代的芳基偶氮基、具有3-30個(gè)碳原子的取代或者未取代的雜環(huán)偶氮基；例如苯偶氮基、對(duì)氯苯偶氮基和5-乙硫基-1，3，4-噻二唑-2-基偶氮基)、酰亞胺基(優(yōu)選N-琥珀酰亞胺基和N-鄰苯二甲酰亞胺基)、膦基(優(yōu)選具有2-30個(gè)碳原子的取代或者未取代的膦基；例如二甲基膦基、二苯基膦基、甲基苯氧基膦基)、氧膦基(優(yōu)選具有2-30個(gè)碳原子的取代或者未取代的氧膦基；例如氧膦基、二辛氧基氧膦基和二乙氧基氧膦基)、氧膦氧基(優(yōu)選具有2-30個(gè)碳原子的取代或者未取代的氧膦氧基；例如二苯氧基氧膦氧基和二辛氧基氧膦氧基)、氧膦氨基(優(yōu)選具有2-30個(gè)碳原子的取代或者未取代的氧膦氨基；例如二甲氧基氧膦氨基和二甲基氨基氧膦氨基)、甲硅烷基(優(yōu)選具有3-30個(gè)碳原子的取代或者未取代的甲硅烷基；例如三甲基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基和苯基二甲基甲硅烷基)。
在上述取代基中，至于那些具有氫原子的基團(tuán)，可以從中除去氫原子并且再用上述基團(tuán)取代。此類官能團(tuán)有烷基羰基氨基磺?；?、芳基羰基氨基磺酰基、烷基磺?；被驶头蓟酋；被驶?。作為那些官能團(tuán)的具體實(shí)例，有甲基磺酰氨基羰基、對(duì)甲基苯基磺酰氨基羰基、乙酰氨基磺酰基和苯甲酰氨基磺?；?br> 另外，在存在兩個(gè)或更多個(gè)取代基的情況下，它們可以相同或者不同。此外，如果可能，它們可以一起連接而形成環(huán)。
作為由式(4-4)或(4-5)表示的化合物，優(yōu)選其中R11-1是甲基，R2-1和R3-1都是氫原子、R13是具有3或更多個(gè)碳原子的烷基，L1-1和L2-1每個(gè)是單鍵、-O-、-CO-、-NR-、-SO2NR-、-NRSO2、-CONR-、-NRCO-、-COO-、-OCO-和亞炔基(其中R表示氫原子、可以具有取代基的烷基或芳基，優(yōu)選R是氫原子)、Ar1-1是亞芳基且可以提及其中n-1是3-6的基團(tuán)。
以下參照具體的實(shí)例對(duì)由下式(4)表示的化合物給出詳細(xì)的說明。但是本發(fā)明根本不局限于以下的具體實(shí)例。



由式(4)表示的化合物可以在作為原材料的取代苯甲酸合成后，通過使這種取代過的苯甲酸進(jìn)行與苯酚衍生物或者苯胺衍生物的普通酯化反應(yīng)或者形成酰胺的反應(yīng)來合成，只要反應(yīng)可以形成酯鍵或者酰胺鍵即可，可以采用任意類型的反應(yīng)。例如，可以提及的包括借助于官能團(tuán)轉(zhuǎn)化使取代過的苯甲酸轉(zhuǎn)化成酰基鹵后，與苯酚衍生物或者苯胺衍生物縮合的一種方法，以及包括使用縮合劑或催化劑使取代的苯甲酸和苯酚或者苯胺衍生物脫水并縮合的一種方法等。
作為由下式(4)表示的化合物的制備方法，考慮到生產(chǎn)成本等，優(yōu)選在借助于官能團(tuán)轉(zhuǎn)化使取代的苯甲酸轉(zhuǎn)化成酰基鹵后，與苯酚衍生物或者苯胺衍生物縮合的方法。
在制備由下式(4)表示的化合物的方法中，可以使用烴溶劑(優(yōu)選提及甲苯和二甲苯等)、醚溶劑(優(yōu)選得到甲醚、四氫呋喃和二噁烷等)、酮溶劑、酯溶劑、乙腈、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺等作為反應(yīng)溶劑。這些溶劑可以單獨(dú)使用或者混合其幾種來使用。并且，上述溶劑優(yōu)選的是甲苯、乙腈、二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺。
就反應(yīng)溫度而言，0-150℃的范圍是優(yōu)選的，0-100℃的范圍是更優(yōu)選的，并且20-90℃的范圍是特別優(yōu)選的。
對(duì)于本發(fā)明的反應(yīng)，優(yōu)選不使用堿。在使用堿的情況下，可以使用有機(jī)堿和無機(jī)堿中任何一種。但是有機(jī)堿是優(yōu)選的，例如吡啶和三烷基胺(優(yōu)選提及三乙胺和乙基二異丙基胺等)。
可以通過公知的方法合成由式(4-4)或(4-5)表示的化合物。例如，在n-1為4的化合物的情況下，使具有由式(7)表示的以下結(jié)構(gòu)的原料化合物與具有例如羥基、氨基等的反應(yīng)部分的衍生物反應(yīng)，產(chǎn)生由式(8)表示的以下中間體。然后，通過用具有由式(9)表示的以下結(jié)構(gòu)的化合物的一個(gè)分子連接這種中間體的兩個(gè)分子，可以獲得想要的化合物。但是，在本發(fā)明中想要的化合物的合成實(shí)例不局限于此。
式(7) (在該式中，A1-1表示反應(yīng)性基團(tuán)，例如羥基、鹵素原子等，R11-1、R2-1、R13-1和R5-1與前面已經(jīng)提到的相同，并且R4-1是氫原子或者由上述OR14-1表示的取代基。)
式(8) (在該式中，A’1-1表示反應(yīng)基團(tuán)，例如羧基等，并且R11-1、R2-1、R13-1、R4-1、R5-1、Ar1-1和L1-1與前面已經(jīng)提到的相同。)式(9)B1-1-Ar2-1-L2-1-Ar2-1-B’1-1(在該式中，B1-1和B’1-1表示反應(yīng)基團(tuán)，例如羥基、氨基等，并且Ar2-1和L2-1每個(gè)均與前面提到的Ar1-1和L2-1具有相同的含義)。但是，本發(fā)明化合物的合成方法不局限于上面的方法。
對(duì)于具有棒狀極化率各向異性為300×10-25cm3-2,000×10-25cm3，并且分子末端之間的距離為2-10nm的本發(fā)明的延遲提升劑，由以下式(5)表示的化合物是特別優(yōu)選的。
以下給出由式(5)表示的化合物的詳細(xì)說明。
式(5) 在式(5)中，L1和L2各自獨(dú)立地表示單鍵或者二價(jià)連接基團(tuán)。
所述二價(jià)連接基團(tuán)的具體實(shí)例例如包括由-NR8-(其中R8表示氫原子、可以具有取代基的烷基、或者可以具有取代基的芳基，氫原子為優(yōu)選)、-SO2-、-CO-、取代或未取代的亞烷基、取代或未取代的亞烯基、亞炔基、取代或未取代的亞苯基、取代或未取代的亞聯(lián)苯基、取代或未取代的亞萘基、-O-、-S-、-SO-表示的基團(tuán)，和結(jié)合兩個(gè)或更多個(gè)這些基團(tuán)獲得的基團(tuán)。更優(yōu)選地，L1和L2各自獨(dú)立地表示單鍵、-NR8-、-O-或-S-，并且再更優(yōu)選單鍵或-NR8-，最優(yōu)選-NR8-。
在式(5)中，R1和R2各自獨(dú)立地表示氫原子或者取代基。可以使用以下的基團(tuán)作為所述取代基的實(shí)例。
所述取代基表示鹵素原子(例如氟原子、氯原子、溴原子和碘原子)、烷基(優(yōu)選具有1-30個(gè)碳原子的烷基；例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、叔丁基、正辛基或2-乙基己基)、環(huán)烷基(優(yōu)選具有3-30個(gè)碳原子的取代或未取代的環(huán)烷基；例如環(huán)己基、環(huán)戊基或4-正十二烷基環(huán)己基)、雙環(huán)烷基(優(yōu)選具有5-30個(gè)碳原子的取代或未取代的雙環(huán)烷基，即通過從具有5-30個(gè)碳原子的雙環(huán)烷烴中除去一個(gè)氫原子所獲得的基團(tuán)，例如雙環(huán)[1，2，2]庚烷-2-基、雙環(huán)[2，2，2]辛烷-3-基)、烯基(優(yōu)選具有2-30個(gè)碳原子的取代或未取代的烯基；例如乙烯基或烯丙基)、環(huán)烯基(優(yōu)選具有3-30個(gè)碳原子的取代或未取代的環(huán)烯基，即通過從具有3-30個(gè)碳原子的環(huán)烷烴中除去一個(gè)氫原子而獲得的單價(jià)基團(tuán)，例如2-環(huán)戊烯-1-基、2-環(huán)己烯-1-基)、雙環(huán)烯基(取代或未取代的雙環(huán)烯基，優(yōu)選具有5-30個(gè)碳原子的取代或未取代的雙環(huán)烯基，即通過從具有一個(gè)雙鍵的雙環(huán)烷烯中除去一個(gè)氫原子而獲得的單價(jià)基團(tuán)，例如雙環(huán)[2，2，1]庚-2-烯-1-基、雙環(huán)[2，2，2]辛-2-烯-4-基)、炔基(優(yōu)選具有2-30個(gè)碳原子的取代或未取代的炔基；例如乙炔基、炔丙基)、芳基(優(yōu)選具有6-30個(gè)碳原子的取代或未取代的芳基；例如苯基、對(duì)甲苯基和萘基)、雜環(huán)基(優(yōu)選通過從取代或未取代的5-元或6-元芳族或非芳族雜環(huán)化合物、更優(yōu)選具有3-30個(gè)碳原子的5-元或6-元芳族雜環(huán)化合物中除去一個(gè)氫原子而獲得的單價(jià)基團(tuán)；例如2-呋喃基、2-噻吩基、2-嘧啶炔基、2-苯并噻唑基)、氰基、羥基、硝基、羧基、烷氧基(優(yōu)選具有1-30個(gè)碳原子的取代或未取代的烷氧基；例如甲氧基、乙氧基、異丙氧基、叔丁氧基、正辛氧基和2-甲氧基乙氧基)、芳氧基(優(yōu)選具有6-30個(gè)碳原子的取代或未取代的芳氧基；例如苯氧基、2-甲基苯氧基、4-叔丁基苯氧基、3-硝基苯氧基、2-十四烷酰氨基苯氧基)、甲硅烷氧基(優(yōu)選具有3-20個(gè)碳原子的取代或未取代的甲硅烷氧基；例如三甲基甲硅烷氧基和叔丁基二甲基甲硅烷氧基)、雜環(huán)氧基(優(yōu)選具有2-30個(gè)碳原子的取代或未取代的雜環(huán)氧基；例如1-苯基四唑-5-氧基、2-四氫吡喃氧基)、酰氧基(優(yōu)選甲酰氧基，具有2-30個(gè)碳原子的取代或未取代的烷基羰基氧基，以及具有6-30個(gè)碳原子的取代或未取代的芳基羰基氧基；例如甲酰氧基、乙酰氧基、新戊酰氧基、硬脂酰氧基、苯甲酰氧基、對(duì)甲氧基苯基羰基氧基)、氨基甲酰氧基(優(yōu)選具有1-30個(gè)碳原子的取代或未取代的氨基甲酰氧基；例如N，N-二甲基氨基甲酰氧基、N，N-二乙基氨基甲酰氧基、嗎啉羰基氨基、N，N-二正辛氨基羰基氨基和N-正辛氨基甲酰氧基)、烷氧羰基氧基(優(yōu)選具有2-30個(gè)碳原子的取代或未取代的烷氧羰基氧基；例如甲氧羰基氧基、乙氧羰基氧基、叔丁氧基羰基氧基和正辛羰基氧基)、芳氧羰基氧基(優(yōu)選具有7-30個(gè)碳原子的取代或未取代的芳氧羰基氧基；例如苯氧羰基氧基、對(duì)甲氧基苯氧羰基氧基和對(duì)正十六烷氧苯氧基羰基氧基)、氨基(優(yōu)選氨基、具有1-30個(gè)碳原子的取代或未取代的烷氨基和具有6-30個(gè)碳原子的取代或未取代的苯胺基；例如氨基、甲氨基、二甲氨基、苯胺基、N-甲基苯胺基和二苯基氨基)、酰氨基(優(yōu)選甲酰氨基、具有1-30個(gè)碳原子的取代或未取代的烷基羰基氨基、及具有6-30個(gè)碳原子的取代或未取代的芳基羰基氨基；例如甲酰氨基、乙酰氨基、新戊酰氨基、月桂酰氨基和苯甲酰氨基)、氨基羰基氨基(優(yōu)選具有1-30個(gè)碳原子的取代或未取代的氨基羰基氨基；例如氨基甲酰氨基，N，N-二甲基氨基羰基氨基、N，N-二乙基氨基羰基氨基和嗎啉羰基氨基)、烷氧羰基氨基(優(yōu)選具有2-30個(gè)碳原子的取代或未取代的烷氧羰基氨基；例如甲氧羰基氨基、乙氧羰基氨基、叔丁氧基羰基氨基、正十八烷氧基羰基氨基、N-甲基-甲氧羰基氨基)、芳氧羰基氨基(優(yōu)選具有7-30個(gè)碳原子的取代或未取代的芳氧羰基氨基；例如苯氧羰基氨基、對(duì)氯苯氧羰基氨基、間正辛氧基苯氧羰基氨基)、氨磺酰氨基(優(yōu)選具有0-30個(gè)碳原子的取代或未取代的氨磺酰氨基；例如氨磺酰氨基、N，N-二甲基氨基磺酰氨基和N-正辛氨基磺酰氨基)、烷基和芳基磺酰氨基(優(yōu)選具有1-30個(gè)碳原子的取代或未取代的烷基磺酰氨基，以及具有6-30個(gè)碳原子的取代或未取代的芳基磺酰氨基；例如甲磺酰氨基、丁磺酰氧基、苯磺酰氨基、2，3，5-三氯苯磺酰氨基、對(duì)甲苯磺酰氨基)、巰基和烷硫基(優(yōu)選具有1-30個(gè)碳原子的取代或未取代的烷硫基；例如甲硫基、乙硫基和正十六烷硫基)、芳硫基(優(yōu)選具有6-30個(gè)碳原子的取代或未取代的芳硫基；例如苯硫基、對(duì)氯苯硫基和間甲氧基苯硫基)、雜環(huán)硫基團(tuán)(優(yōu)選具有2-30個(gè)碳原子的取代或未取代的雜環(huán)硫基團(tuán)；例如2-苯并噻唑硫基、1-苯四唑-5-基硫基)、氨磺?；?優(yōu)選具有0-30個(gè)碳原子的取代或未取代的氨磺?；?；例如N-乙基氨磺?；?、N-(3-十二烷氧丙基)氨磺酰基、N，N-二甲基氨磺?；-乙?；被酋；?、N-苯甲?；被酋；?、N-(N’-苯基氨基甲?；?氨磺酰基)、磺基、烷基和芳基亞磺?；?優(yōu)選具有1-30個(gè)碳原子的取代或未取代的烷基亞磺?；途哂?-30個(gè)碳原子的取代或未取代的芳基亞磺酰基；例如甲基亞磺?；⒁一鶃喕酋；?、苯基亞磺?；蛯?duì)甲基苯基亞磺?；?、烷基和芳基磺?；?優(yōu)選具有1-30個(gè)碳原子的取代或未取代的烷基磺酰基和具有6-30個(gè)碳原子的取代或未取代的芳基磺?；焕缂谆酋；⒁一酋；⒈交酋；?duì)甲基苯基磺?；?、?；?優(yōu)選甲?；?、具有2-30個(gè)碳原子的取代或者未取代的烷基?；?、以及具有7-30個(gè)碳原子的取代或者未取代的芳基酰基；例如乙?；托挛祯１郊柞；?、芳氧羰基(優(yōu)選具有7-30個(gè)碳原子的取代或者未取代的芳氧羰基；例如苯氧羰基、鄰氯苯氧羰基、間硝基苯氧羰基和對(duì)叔丁基苯氧羰基)、烷氧羰基(優(yōu)選具有2-30個(gè)碳原子的取代或者未取代的烷氧羰基；例如甲氧羰基、乙氧羰基、叔丁氧羰基和正十八烷氧基羰基)、氨基甲?；?優(yōu)選具有1-30個(gè)碳原子的取代或者未取代的氨基甲?；?；例如氨基甲酰基、N-甲基氨基甲?；?、N，N-二甲基氨基甲酰基、N，N-二正辛基氨基甲酰基和N-(甲磺?；?氨基甲?；?、芳基和雜環(huán)偶氮基(優(yōu)選具有6-30個(gè)碳原子的取代或者未取代的芳基偶氮基、具有3-30個(gè)碳原子的取代或者未取代的雜環(huán)偶氮基；例如苯偶氮基、對(duì)氯苯偶氮基和5-乙硫基-1，3，4-噻二唑-2-基偶氮基)、酰亞胺基(優(yōu)選N-琥珀酰亞胺基和N-鄰苯二甲酰亞胺基)、膦基(優(yōu)選具有2-30個(gè)碳原子的取代或者未取代的膦基；例如二甲基膦基、二苯基膦基、甲基苯氧基膦基)、氧膦基(優(yōu)選具有2-30個(gè)碳原子的取代或者未取代的氧膦基；例如氧膦基、二辛氧基氧膦基和二乙氧基氧膦基)、氧膦氧基(優(yōu)選具有2-30個(gè)碳原子的取代或者未取代的氧膦氧基；例如二苯氧基氧膦氧基和二辛氧基氧膦氧基)、氧膦氨基(優(yōu)選具有2-30個(gè)碳原子的取代或者未取代的氧膦氨基；例如二甲氧基氧膦氨基和二甲基氨基氧膦氨基)、以及甲硅烷基(優(yōu)選具有3-30個(gè)碳原子的取代或者未取代的甲硅烷基；例如三甲基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基和苯基二甲基甲硅烷基)。
在上述取代基中，就那些具有氫原子的基團(tuán)而言，可以從中除去氫原子并且再用上述基團(tuán)取代。此類官能團(tuán)有烷基羰基氨基磺?；?、芳基羰基氨基磺酰基、烷基磺酰基氨基羰基和芳基磺?；被驶?。作為那些官能團(tuán)的具體實(shí)例，有甲基磺酰氨基羰基、對(duì)甲基苯基磺酰氨基羰基、乙酰氨基磺?；捅郊柞０被酋；?br> R1和R2每個(gè)優(yōu)選是氯原子、烷基、烯基、芳基、雜環(huán)基、羥基、羧基、烷氧基、芳氧基、酰氧基和氨基。更優(yōu)選地，它們每個(gè)是氯原子、烷基、芳基、羥基和氨基。
在式(5)中，R3和R4各自獨(dú)立地表示取代基。作為取代基，可以提及對(duì)R1和R2枚舉的實(shí)例。
R3優(yōu)選是鹵素原子、烷基、氰基、羥基、烷氧基、芳氧基、酰氧基、烷氧羰基氧基、氨基和酰氨基，更優(yōu)選是鹵素原子、烷基、氰基、羥基、烷氧基、酰氧基和烷氧羰基氧基。
R4優(yōu)選是鹵素原子、烷基、烯基、炔基、氰基、羥基、硝基、羧基、烷氧基、芳氧基、酰氧基、氨基甲酰氧基、烷氧羰基氧基、芳氧羰基氧基、氨基、酰氨基、烷氧羰基氨基、芳氧羰基氨基、氨磺酰氨基、烷基和芳基磺酰氨基、巰基、烷硫基、芳硫基和氨磺?；鼉?yōu)選是鹵素原子、烷基、氰基、羥基、烷氧基、酰氧基和烷氧羰基氧基。
在式(5)中，n表示0-4的整數(shù)；當(dāng)n是2或更大時(shí)，存在的多個(gè)R3可以是彼此相同或不同的，并且如果可能，可以一起連接而形成環(huán)。n優(yōu)選是0-2的整數(shù)，更優(yōu)選是0。
在式(5)中，m表示0-4的整數(shù)，當(dāng)n為2或更大時(shí)，存在的多個(gè)R3可以是相同或者不同的，并且如果可能，可以一起連接而形成環(huán)。m優(yōu)選表示0-3的整數(shù)。
在式(5)中，X1表示1-5的整數(shù)，并且當(dāng)X1為2或更大時(shí)，存在的多個(gè)(R4)m可以是相同或者不同的。X1優(yōu)選是1-3的整數(shù)，更優(yōu)選是1或2。
在式(5)中，R41表示氫原子或取代基。作為取代基，提及了為R1和R2枚舉的實(shí)例。優(yōu)選地，所述取代基是鹵素原子、烷基、氰基、羥基、烷氧基、芳基、烷氧羰基、酰氧基或烷氧羰基氧基。
式(5)是優(yōu)選由式(5-2)表示的化合物。
式(5-2) 在式(5-2)中，L3表示單鍵或者二價(jià)連接基團(tuán)。作為L3的實(shí)例，提及了為L1和L2枚舉的那些實(shí)例，并且它們的優(yōu)選范圍也與L1和L2的范圍相同。
在式(5-2)中，R5表示氫原子或取代基。作為R5的實(shí)例，提及了為R1和R2枚舉的那些實(shí)例，并且它們的優(yōu)選范圍也與R1和R2的范圍相同。
在式(5-2)中，R6和R7各自獨(dú)立地表示取代基。作為R6和R7的實(shí)例，提及了為R4枚舉的那些實(shí)例，并且它們的優(yōu)選范圍也與R4的范圍相同。
在式(5-2)中，j和k各自獨(dú)立地表示0-4的整數(shù)。j和k每個(gè)優(yōu)選是0-3的整數(shù)。當(dāng)j是2或更大時(shí)，存在的多個(gè)R7可以是相同或者不同的，并且如果可能，可以一起連接而形成環(huán)。當(dāng)k是2或更大時(shí)，存在的多個(gè)R6可以是相同或者不同的，并且如果可能，可以一起連接而形成環(huán)。
在式(5-2)中，X2表示1-5的整數(shù)。當(dāng)X2為2或更大時(shí)，存在的多個(gè)(R7)j可以是相同或者不同的。X2優(yōu)選是1-3的整數(shù)，更優(yōu)選是1或2。
在式(5-2)中，R71表示氫原子或取代基。作為R71的實(shí)例，提到了為R41枚舉的那些實(shí)例，并且它們的優(yōu)選范圍也與R41的范圍相同。
在式(5-2)中，X3表示1-5的整數(shù)。當(dāng)X3為2或更大時(shí)，存在的多個(gè)(R6)k可以是相同或者不同的。X3優(yōu)選是1-3的整數(shù)，更優(yōu)選是1或2。
在式(5-2)中，R61表示氫原子或取代基。作為R61的實(shí)例，提到了為R41枚舉的那些實(shí)例，并且它們的優(yōu)選范圍也與R41的范圍相同。
以下，引用具體實(shí)例來詳細(xì)說明本發(fā)明組合物包含的至少一種的由式(5)表示的化合物。但是，本發(fā)明根本不局限于以下的具體實(shí)例。參照每種以下的化合物，只要不另外指出，括號(hào)()中的數(shù)字作為示例化合物(X)給出。

此處，Ra、Rb和Rc每個(gè)都是由下表1-1中所表示的基團(tuán)。
表1

此處，表1中R-1至R-23的基團(tuán)如下所示。
在本發(fā)明中，需要使用至少一種包含具有棒狀極化率各向異性的分子的延遲提升劑，其量為基于?；w維素的0.1-30質(zhì)量％，優(yōu)選0.5-20質(zhì)量％，更優(yōu)選1-15質(zhì)量％，并且尤其優(yōu)選1-10質(zhì)量％。當(dāng)使用兩種延遲提升劑時(shí)，優(yōu)選其總量滿足上述范圍。
接下來，詳細(xì)解釋分子具有高平面極化率各向異性的延遲提升劑。包含具有高平面極化率各向異性的分子的延遲提升劑可以通過由固定形式的氫鍵或者共軛鍵來相互連接具有高度平面性質(zhì)的化合物如芳環(huán)的平面分子構(gòu)象來獲得。
分子的極化率可以通過分子軌道方法或者密度泛函方法計(jì)算得到。由以下表達(dá)式(2)表示的平面極化率的各向異性應(yīng)該為300×10-25cm3-1,500×10-25cm3是必要的。當(dāng)所述平面極化率各向異性小于下限時(shí)，?；w維素的延遲表現(xiàn)較小，從而不是優(yōu)選的。另一方面，當(dāng)平面極化率各向異性太大而超過上限時(shí)，延遲提升劑與?；w維素的相容性劣化，結(jié)果容易引起例如發(fā)生延遲提升劑滲出的問題。所述延遲提升劑的平面極化率各向異性優(yōu)選為350×10-25cm3-1,500×10-25cm3。
表達(dá)式(2)Δα＝(αx+αy)/2-αz其中αx是極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值的最大分量；αy是僅次于極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值最大分量的分量(極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值的第二大成分)；并且αz是極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值的最小分量。
作為用于本發(fā)明的平面極化率各向異性為300×10-25cm3-1,500×10-25cm3、并且分子末端之間的距離為2-10nm的延遲提升劑，由以下式(6)表示的化合物是特別優(yōu)選的。
式(6) 其中R21、R22和R23每個(gè)表示烷基、烯基、芳環(huán)基團(tuán)或者雜環(huán)基。
以下詳細(xì)說明由下式(6)表示的化合物。
如上所述，R21、R22和R23每個(gè)表示烷基、烯基、芳環(huán)基團(tuán)或者雜環(huán)基，更優(yōu)選芳環(huán)基團(tuán)或者雜環(huán)基。由R21、R22和R23表示的芳環(huán)基團(tuán)或者雜環(huán)基可以具有取代基。取代基的實(shí)例包括鹵素原子、羥基、氰基、硝基、羧基、烷基、烯基、芳基、烷氧基、烯氧基、芳氧基、酰氧基、烷氧羰基、烯氧羰基、芳氧羰基、氨磺?；⑼榛〈陌被酋；?、烯基取代的氨磺?；?、芳基取代的氨磺酰基、亞磺酰氨基、氨基甲?；?、烷基取代的氨基甲酰基、烯基取代的氨基甲?；?、芳基取代的氨基甲酰基、酰氨基、烷基硫基、烯基硫基、芳基硫基和?；?。
當(dāng)R21、R22和R23每個(gè)表示雜環(huán)基時(shí)，優(yōu)選所述雜環(huán)具有芳香性。具有芳香性的雜環(huán)基通常是不飽和的雜環(huán)，優(yōu)選具有最多個(gè)雙鍵的雜環(huán)。所述雜環(huán)優(yōu)先是5-、6-或7-元環(huán)，更優(yōu)選5-或6-元環(huán)，最優(yōu)選是6-元環(huán)。雜環(huán)的雜原子優(yōu)選是氮原子、硫原子或氧原子，尤其優(yōu)選氮原子。作為具有芳香性的雜環(huán)，吡啶環(huán)(作為雜環(huán)基，2-吡啶基或4-吡啶基)是尤其優(yōu)選的。雜環(huán)基可以具有取代基。雜環(huán)基的取代基的實(shí)例與上述取代基的實(shí)例相同。這些取代基可以進(jìn)一步用上面的取代基取代。
以下顯示了由下式(6)表示的化合物的優(yōu)選實(shí)例，但是不應(yīng)解釋為本發(fā)明局限于這些具體的實(shí)例。
在本發(fā)明中，需要使用至少一種包含具有高平面極化率各向異性的分子的延遲提升劑，其量為基于?；w維素的0.1-30質(zhì)量％，優(yōu)選0.5-20質(zhì)量％，更優(yōu)選1-15質(zhì)量％，并且尤其優(yōu)選1-10質(zhì)量％。當(dāng)使用兩種延遲提升劑時(shí)，優(yōu)選其總量滿足上述范圍。
特別優(yōu)選為組合使用具有棒狀極化率各向異性分子的延遲提升劑和具有高平面極化率各向異性分子的延遲提升劑來更有效地限制延遲提升劑的滲出。當(dāng)組合使用它們時(shí)，優(yōu)選總用量滿足與使用一種時(shí)情況相同的數(shù)值范圍。這些延遲提升劑的混合比優(yōu)選為每1質(zhì)量份具有棒狀極化率各向異性分子的延遲提升劑0.01-100質(zhì)量份、更優(yōu)選0.1-10質(zhì)量份具有高平面極化率各向異性分子的延遲提升劑。
以下將說明用于本發(fā)明中的酰化纖維素。
?；w維素的取代度指在纖維素組成單元(經(jīng)歷β1→4苷鍵合的葡萄糖基團(tuán))處存在的三個(gè)羥基的?；壤??？梢酝ㄟ^測(cè)量每單位重量纖維素組成單元中結(jié)合的脂肪酸的量來計(jì)算取代度。根據(jù)ASTM-D817-91實(shí)施這種測(cè)量方法。
本發(fā)明中的?；w維素優(yōu)選是?；葹?.6-3.0的?；w維素。?；雀鼉?yōu)選為2.7-2.95。
此外，作為本發(fā)明中的另一種優(yōu)選的?；w維素，優(yōu)選使用具有乙?；昂?或4個(gè)碳原子的?；?、且?；葹?-2.9的混合脂肪酸酯。酰化度更優(yōu)選為2.2-2.85，最優(yōu)選為2.5-2.8。乙?；葍?yōu)選低于2.5，更優(yōu)選低于1.9。
6-位?；扰c總?；鹊谋壤齼?yōu)選為0.25或更高，更優(yōu)選0.3或更高。
用于本發(fā)明的?；w維素的重均聚合度為350-800，更優(yōu)選370-600。用于本發(fā)明的?；w維素的數(shù)均分子量70,000-230,000，更優(yōu)選75,000-230,000，最優(yōu)選78,000-120,000。
本發(fā)明中的酰化纖維素可以通過使用酸酐或酰氯作為?；噭﹣砗铣?。當(dāng)?；噭┦撬狒麜r(shí)，使用有機(jī)酸(例如乙酸)或二氯甲烷作為反應(yīng)溶劑。使用例如硫酸的質(zhì)子催化劑作為催化劑。當(dāng)酰化試劑是酰氯時(shí)，使用堿性化合物作為催化劑。在從工業(yè)角度來看，在最普通的合成方法中，用包含與乙酰基和其它?；鄳?yīng)的有機(jī)酸(例如乙酸、丙酸和丁酸)的混合有機(jī)酸組分或者它們的酸酐(例如乙酸酐、丙酸酐和丁酸酐)來酯化纖維素，從而合成纖維素酯。
在該方法中，用例如乙酸的有機(jī)酸活化例如棉絨和木漿的纖維素，然后在許多情況下在硫酸催化劑的存在下使用前述有機(jī)酸組分的混合液體使纖維素酯化。相對(duì)纖維素中存在的羥基一般使用過量的有機(jī)酸酐組分。在這種酯化處理中，除了酯化反應(yīng)外，還進(jìn)行了纖維素主鏈(β1→4苷鍵)的水解反應(yīng)(解聚反應(yīng))。當(dāng)主鏈的水解反應(yīng)進(jìn)行時(shí)，纖維素酯的聚合度降低，從而使得所制備的纖維素酯的物理性質(zhì)降低。為此，優(yōu)選在考慮要獲得的纖維素酯的聚合度和分子量下確定反應(yīng)條件，例如反應(yīng)溫度。
為了獲得具有高聚合度(高分子量)的纖維素酯，調(diào)節(jié)酯化反應(yīng)步驟中的最大溫度不高于50℃是重要的。優(yōu)選將最大溫度調(diào)節(jié)至35-50℃，更優(yōu)選37-47℃。當(dāng)反應(yīng)溫度高于35℃時(shí)，酯化反應(yīng)可以平穩(wěn)地進(jìn)行。當(dāng)反應(yīng)溫度不高于50℃時(shí)，反應(yīng)不會(huì)伴隨著例如纖維素酯聚合度降低的缺點(diǎn)。
在酯化反應(yīng)后，通過停止反應(yīng)同時(shí)抑制溫度上升，可以進(jìn)一步抑制聚合度的降低，并且可以合成出具有高聚合度的纖維素酯。即，當(dāng)在反應(yīng)完成后向反應(yīng)系統(tǒng)中添加反應(yīng)終止劑(例如水和乙酸)時(shí)，對(duì)酯化反應(yīng)沒有貢獻(xiàn)的過量酸酐水解，形成相應(yīng)的有機(jī)酸作為副產(chǎn)物。這種水解反應(yīng)伴隨著劇烈的放熱，使得反應(yīng)容器中的溫度增加。當(dāng)反應(yīng)終止劑的添加速率不太高時(shí)，不會(huì)引起發(fā)生超過反應(yīng)容器冷卻能力的突然放熱而促進(jìn)纖維素主鏈的水解反應(yīng)，從而降低要獲得的纖維素酯的聚合度的問題。此外，在酯化反應(yīng)期間一部分催化劑與纖維素偶聯(lián)，并且它們的大部分在添加反應(yīng)終止劑期間從纖維素中離解。當(dāng)反應(yīng)終止劑的添加速率不太高時(shí)，充分保證了離解催化劑的反應(yīng)時(shí)間，所以難以發(fā)生一部分催化劑仍處于與纖維素偶聯(lián)的狀態(tài)的問題。其中強(qiáng)酸催化劑部分偶聯(lián)的纖維素酯穩(wěn)定性是非常不好的，所以它容易被干燥產(chǎn)物時(shí)等的熱量分解，導(dǎo)致聚合度的降低。為此，優(yōu)選在酯化反應(yīng)后，優(yōu)選在4分鐘或更長，更優(yōu)選4-30分鐘的時(shí)間內(nèi)添加反應(yīng)終止劑而終止反應(yīng)。順便提及，當(dāng)反應(yīng)終止劑的添加時(shí)間小于30分鐘時(shí)，優(yōu)選不會(huì)降低工業(yè)生產(chǎn)率。
一般，使用能夠分解酸酐的水或醇作為反應(yīng)終止劑。但是，在本發(fā)明中，為了避免在許多有機(jī)溶劑中具有低溶解度的三酯沉積，優(yōu)選使用水和有機(jī)酸的混合物作為反應(yīng)終止劑。當(dāng)在上述條件下進(jìn)行酯化反應(yīng)時(shí)，可以容易地合成出重均聚合度為500或以上的高分子量纖維素酯。
<紫外線吸收劑>
除了上述延遲提升劑外，本發(fā)明的?；w維素膜還可以包含紫外線吸收劑。
作為紫外線吸收劑，例如可以枚舉羥二苯酮系化合物、苯并三唑系化合物、水楊酸酯系化合物、二苯酮系化合物、氰基丙烯酸樹脂系化合物和鎳絡(luò)合物鹽系化合物。其中，著色低的苯并三唑系化合物是優(yōu)選的。另外，優(yōu)選使用如JP-A-10-182621和JP-A-8-337574中所述的紫外線吸收劑，及如JP-A-6-148430中所述的高分子量紫外線吸收劑。在使用本發(fā)明的?；w維素膜作為偏振片保護(hù)膜的情況下，就紫外線吸收劑而言，從防止起偏器或者液晶劣化的角度考慮，對(duì)于波長不大于370nm的紫外線具有優(yōu)異吸收能力且對(duì)可見光吸收較低的物質(zhì)、以及從液晶顯示器性質(zhì)的角度考慮，對(duì)400nm或更大波長的可見光具有低吸收的物質(zhì)是優(yōu)選的。
用于本發(fā)明的苯并三唑系紫外線吸收劑的具體實(shí)例包括2-(2′-羥基-5′-甲基苯基)苯并三唑、2-(2′-羥基-3′，5′-二叔丁基苯基)苯并三唑、2-(2′-羥基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)苯并三唑、2-(2′-羥基-3′，5′-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2′-羥基-3′-(3″，4″，5″，6″-四氫苯二酰亞氨甲基)-5′-甲基苯基)苯并三唑、2，2-亞甲基-雙(4-(1，1，3，3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)苯酚)、2-(2′-羥基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2H-苯并三唑-2-基)-6-(直鏈或側(cè)鏈癸基)-4-甲酚、以及辛基-3-[3-叔丁基-4-羥基-5-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)苯基]丙酸酯和2-乙基己基-3-[3-叔丁基-4-羥基-5-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)苯基]丙酸酯的混合物。但是，不應(yīng)解釋為本發(fā)明局限于此。
另外，可以優(yōu)選使用可商購的產(chǎn)品，例如TINUVIN 109、TINUVIN 171、TINUVIN 326和TINUVIN 328(所有均由Ciba Speciality Chemicals制造)。
紫外線吸收劑的添加量優(yōu)選為基于所述?；w維素的0.1質(zhì)量％-10質(zhì)量％。
本發(fā)明中的?；w維素膜可以根據(jù)溶劑澆鑄方法制備。在溶劑澆鑄方法中，使用?；w維素溶解在有機(jī)溶劑中的溶液(濃液)制備所述膜。
有機(jī)溶劑優(yōu)選包括選自具有3-12個(gè)碳原子的醚、具有3-12個(gè)碳原子的酮、具有3-12個(gè)碳原子的酯以及具有1-6個(gè)碳原子的鹵代烴的溶劑。
所述醚、酮和酯每個(gè)可以具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)。還可以使用包含醚、酮和酯(即-O-、-CO-和-COO-)中任意兩個(gè)或更多個(gè)官能團(tuán)的化合物作為有機(jī)溶劑。有機(jī)溶劑可以包含其它官能團(tuán)，例如醇羥基。在使用包含兩個(gè)或更多個(gè)官能團(tuán)的有機(jī)溶劑的情況下，優(yōu)選其碳原子的數(shù)量落在前述包含任意官能團(tuán)的溶劑的碳原子數(shù)目的優(yōu)選范圍內(nèi)。
具有3-12個(gè)碳原子的醚的實(shí)例包括二異丙基醚、二甲氧基甲烷、二甲氧基乙烷、1，4-二噁烷、1，3-二氧戊環(huán)、四氫呋喃、苯甲醚和苯乙醚。
具有3-12個(gè)碳原子的酮的實(shí)例包括丙酮、丁酮、二乙酮、二異丁酮、環(huán)己酮和甲基環(huán)己酮。
具有3-12個(gè)碳原子的酯的實(shí)例包括甲酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸戊酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯和乙酸戊酯。
包含兩個(gè)或更多個(gè)官能團(tuán)的有機(jī)溶劑的實(shí)例包括2-乙酸乙氧基乙酯、2-甲氧基乙醇和2-丁氧基乙醇。
鹵代烴的碳原子數(shù)優(yōu)選為1或2，更優(yōu)選為1。鹵代烴的鹵素優(yōu)選是氯。用鹵素取代的鹵代烴的氫原子的比例優(yōu)選為25-75摩爾％，更優(yōu)選為30-70摩爾％，再更優(yōu)選為35-65摩爾％，最優(yōu)選40-60摩爾％。二氯甲烷是代表性的鹵代烴。
可以使用兩種或更多種有機(jī)溶劑的混合物。
?；w維素溶液可以通過一般方法，包括在0℃或更高(常溫或高溫)的溫度下進(jìn)行處理來制備?？梢愿鶕?jù)濃液的制備方法和在通常溶劑澆鑄方法中的裝置進(jìn)行溶液的制備。順便提及，在一般方法的情況下，優(yōu)選使用鹵代烴(特別是二氯甲烷)作為有機(jī)溶劑。
優(yōu)選調(diào)整?；w維素的量，使得它在所得溶液中包含10-40質(zhì)量％的量。酰化纖維素的量更優(yōu)選為10-30質(zhì)量％。可以在有機(jī)溶劑(主要溶劑)中添加后面所描述的任意添加劑。
可以通過在常溫(0-40℃)下攪拌酰化纖維素和有機(jī)溶劑來制備溶劑?？梢栽谠鰤汉图訜岬臈l件下攪拌高濃度的溶液。具體地說，將酰化纖維素和有機(jī)溶劑放在壓力容器中，密閉容器后，在壓力下攪拌混合物，同時(shí)在從常溫下溶劑的沸點(diǎn)至溶劑不沸騰的溫度范圍內(nèi)的溫度下加熱。加熱溫度通常為40℃或更高，優(yōu)選60-200℃，更優(yōu)選80-110℃。
各組分可以先粗略地混合，然后放在容器中?；蛘邔⑺鼈冞B續(xù)地放入容器中。容器必須構(gòu)造成可以實(shí)現(xiàn)攪拌?？梢酝ㄟ^注入惰性氣體例如氮?dú)鈦斫o容器加壓。此外，可以利用由于加熱而導(dǎo)致的溶劑蒸氣壓的增加?；蛘呖梢栽陂]合容器后，在施壓下添加各種組分。
在加熱的情況下，優(yōu)選從容器外面進(jìn)行加熱。例如，可以使用夾套型加熱裝置。此外，可以通過在容器外面提供片式加熱器、用管道輸送并且循環(huán)液體來加熱整個(gè)容器。
優(yōu)選在容器內(nèi)部提供攪拌槳葉并且用該攪拌槳葉來進(jìn)行攪拌。作為攪拌槳葉，長度達(dá)到容器壁附近的槳葉是優(yōu)選的。優(yōu)選提供刮刀來更新容器壁上的液膜。
所述容器可以配備測(cè)量儀器，例如壓力計(jì)和溫度計(jì)。將各種組分溶解在容器內(nèi)的溶劑中。冷卻所制備的濃液，然后從容器中將其取出，或者將其從容器中取出，再用熱交換器等冷卻。
還可以通過在冷卻下的溶解方法來制備溶液。根據(jù)冷卻下的溶解方法，甚至可以在通過通常的溶解方法幾乎難以在其中溶解?；w維素的有機(jī)溶劑中溶解酰化纖維素。順便提及，冷卻下的溶解方法具有甚至通過使用由通常的溶解方法就能夠在其中溶解酰化纖維素的溶劑也能夠快速獲得均勻溶液的作用。
在冷卻下的溶解方法中，首先在逐步攪拌下于室溫中將?；w維素加入有機(jī)溶劑中。優(yōu)選調(diào)整?；w維素的量，使得混合物中包含量為10-40質(zhì)量％的?；w維素。?；w維素的量更優(yōu)選為10-30質(zhì)量％。另外，可以在混合物中添加如后面所描述的任意添加劑。
接下來，冷卻混合物至-100～-10℃(優(yōu)選-80～-10℃，更優(yōu)選-50～-20℃，最優(yōu)選-50～-30℃)。例如，可以在干冰-甲醇浴(-75℃)或者冷的二甘醇溶液(-30～-20℃)中進(jìn)行冷卻。通過冷卻，酰化纖維素和有機(jī)溶劑的混合物固化。
冷卻速率優(yōu)選為4℃/min或更快，更優(yōu)選為8℃/min或更快，最優(yōu)選12℃/min或更快。優(yōu)選冷卻速率盡可能快。但是，10,000℃/sec是理論上的最小上限，1,000℃/sec是技術(shù)上的最小上限，而100℃/sec是實(shí)用的最小上限。順便提及，冷卻速率是通過冷卻開始時(shí)的溫度與最終冷卻溫度之間的差除以從冷卻開始達(dá)到最終冷卻溫度所需的時(shí)間而獲得的值。
另外，當(dāng)加熱固體至0-200℃(優(yōu)選0-150℃，更優(yōu)選0-120℃，最優(yōu)選0-50℃)時(shí)，?；w維素在有機(jī)溶劑中溶解。可以通過使其保持在室溫或者通過在熱浴中加熱來實(shí)現(xiàn)升溫。加熱速率優(yōu)選為4℃/min或更快，更優(yōu)選為8℃/min或更快，最優(yōu)選12℃/min或更快。優(yōu)選加熱速率盡可能快。但是，10,000℃/sec是理論上的最小上限，1,000℃/sec是技術(shù)上的最小上限，而100℃/sec是實(shí)用的最小上限。順便提及，加熱速率是通過加熱開始時(shí)的溫度與最終加熱溫度間的差除以從加熱開始達(dá)到最終加熱溫度所需的時(shí)間而獲得的值。
由此而獲得均勻的溶液。順便提及，在溶解不夠好的情況下，可以重復(fù)所述冷卻或加熱操作。僅通過視覺觀察溶液的外觀來判斷溶解是否不夠好。
在冷卻下的溶解方法中，為了避免冷卻時(shí)由于露冷凝而結(jié)合水，希望使用密封的容器。此外，在所述冷卻或加熱操作中，當(dāng)在冷卻時(shí)進(jìn)行加壓或者在加熱時(shí)進(jìn)行減壓時(shí)，可以縮短溶解時(shí)間。在進(jìn)行加壓或減壓中，優(yōu)選使用耐壓(pressure light)容器。
順便提及，在通過冷卻下的溶解方法在乙酸甲酯中溶解20質(zhì)量％的醋酸纖維素溶液(乙?；?0.9％，粘均聚合度299)中，根據(jù)差示掃描量熱計(jì)(DSC)的測(cè)量，在33℃附近存在溶膠態(tài)和凝膠態(tài)間的假相變溫度，并且溶液在不高于該溫度的溫度下變成均勻的凝膠態(tài)。因此，必須將溶液維持在該假相變溫度或更高溫度，優(yōu)選凝膠相變溫度加大約10℃的溫度下。但是，該假相變溫度根據(jù)醋酸纖維素的乙?；取⒄尘酆隙群腿芤簼舛纫约耙褂玫挠袡C(jī)溶劑變化。
根據(jù)溶劑澆鑄方法，從已制備的?；w維素溶液(濃液)制備?；w維素膜。優(yōu)選向所述濃液中添加延遲提升劑。將該濃液澆鑄至鼓或帶上，并且蒸發(fā)溶劑形成薄膜。優(yōu)選在澆鑄前調(diào)整濃液的濃度，使得固含量為18-35％。優(yōu)選將鼓或帶的表面拋光成鏡面狀態(tài)。優(yōu)選在不高于10℃的表面溫度下將濃液澆鑄到鼓或帶上。
例如，在US 2,336,310、2,367,603、2,492,078、2,492,977、2,492,978、2,607,704、2,739,069和2,739,070、BP 640,731和736,892、JP-B-45-4554(此處使用的術(shù)語“JP-B”指“審查過的日本專利申請(qǐng)”)、JP-B-49-5614、JP-A-60-176834、JP-A-60-203430和JP-A-62-115035中描述了溶劑澆鑄方法中的干燥方法?？梢酝ㄟ^鼓空氣或者例如氮?dú)獾亩栊詺怏w來進(jìn)行鼓或帶上的干燥。
從鼓或帶上剝離所得的膜，并且通過溫度從100到160℃連續(xù)改變的高溫空氣干燥，從而可以使殘留的溶劑蒸發(fā)。在JP-B-5-17844中描述了這種方法。根據(jù)該方法，可以縮短澆鑄直至剝離的時(shí)間。為了實(shí)施這種方法，需要在澆鑄時(shí)的鼓或帶的表面溫度下使?jié)庖耗z化。
使用所制備的?；w維素溶液(濃液)，澆鑄兩層或更多層，由此就可以形成薄膜。在此情況下，優(yōu)選通過溶劑澆鑄方法制備?；w維素膜。將濃液澆鑄到鼓或帶上，并且蒸發(fā)溶劑形成薄膜。優(yōu)選在澆鑄前調(diào)整濃液的濃度，使得固含量落在10-40質(zhì)量％的范圍內(nèi)。優(yōu)選使鼓或帶的表面拋光成鏡面狀態(tài)。
在澆鑄兩層或更多層的多種?；w維素溶液的情況下，可以通過分別從在載體前進(jìn)方向上以一定間隔提供的能夠澆鑄多種?；w維素溶液的多個(gè)澆鑄噴嘴中澆鑄包含酰化纖維素的溶液來制備薄膜，同時(shí)層疊。例如，可以使用如在JP-A-61-158414、JP-A-1-122419和JP-A-11-198285中公開的方法。還可以通過從兩個(gè)澆鑄噴嘴中澆鑄?；w維素溶液來形成薄膜。例如，可以使用如在JP-B-60-27562、JP-A-61-94724、JP-A-61-947245、JP-A-61-104813、JP-A-61-158413和JP-A-6-134933中公開的方法。還可以使用如JP-A-56-162617中所述的方法，其包括流動(dòng)高粘度?；w維素溶液與低粘度酰化纖維素溶液，并且同時(shí)擠出該高粘度和低粘度酰化纖維素溶液的?；w維素膜的澆鑄方法。
此外，可以通過使用兩個(gè)澆鑄噴嘴的方法來制備薄膜，將從第一澆鑄噴嘴模制到載體上的膜剝離，并且在與載體表面接觸的側(cè)面上進(jìn)行第二次澆鑄。例如，可以舉例的有如JP-B-44-20235中所述的方法。
作為待澆鑄的酰化纖維素溶液，可以使用相同的溶液，或者可以使用不同的酰化纖維素溶液。為了給多層?；w維素層賦予功能，可以從各個(gè)澆鑄噴嘴中擠出適于每種功能的?；w維素溶液。另外，本發(fā)明的?；w維素溶液可以與其它功能層(例如粘合層、染料層、防靜電層、防暈層、紫外線吸收層和偏振層)同時(shí)澆鑄。
根據(jù)傳統(tǒng)的單層溶液，為了獲得所需的膜厚，需要擠出高濃度的高粘?；w維素溶液。在此情況下，經(jīng)常發(fā)生由于?；w維素溶液不良的穩(wěn)定性而產(chǎn)生固體，由此引起噴濺或平整度失效的問題。作為克服此類問題的方法，通過從澆鑄噴嘴澆鑄多種?；w維素溶液，可以同時(shí)將高粘度溶液擠出到載體上，這樣不僅改善了平整度且可以制備平面薄膜，而且通過使用濃的?；w維素溶液還可以實(shí)現(xiàn)干燥負(fù)載的降低，所以可以提高膜的生產(chǎn)速度。
可以向?；w維素膜中添加防劣化劑(例如抗氧化劑、過氧化物分解劑、自由基抑制劑、金屬失活劑、除酸劑、胺等)。在JP-A-3-199201、JP-A-5-197073、JP-A-5-194789、JP-A-5-271471和JP-A-6-107854中公開了防劣化劑。防劣化劑的添加量優(yōu)選為待制備溶液(濃液)的0.01-1質(zhì)量％，更優(yōu)選0.01-0.2質(zhì)量％。當(dāng)添加量為0.01質(zhì)量％或更多時(shí)，可充分地表現(xiàn)出防劣化劑的作用，并且這是優(yōu)選的。當(dāng)添加量為1質(zhì)量％或更小時(shí)，不太會(huì)發(fā)生防劣化劑滲出(泄漏)到膜表面上，并且是優(yōu)選的。作為防劣化劑尤其優(yōu)選的實(shí)例，舉例來說有丁基化羥基甲苯(BHT)和三芐胺。
可以在空氣氣氛或如氮?dú)獾亩栊詺怏w氣氛中進(jìn)行從澆鑄直至干燥后的步驟。作為用來生產(chǎn)本發(fā)明中的?；w維素膜的卷繞機(jī)，可以使用通常使用的卷繞機(jī)。可以通過如恒定張力法、恒定轉(zhuǎn)矩法、漸變張力法和具有固定內(nèi)應(yīng)力的程序張力控制法的卷繞方法來卷繞?；w維素膜。
[?；w維素膜的厚度]本發(fā)明的?；w維素膜的厚度優(yōu)選為10-200μm，更優(yōu)選20-150μm，最優(yōu)選30-100μm。
可以通過在固定的溫度和相對(duì)濕度下測(cè)量平衡的含水量來評(píng)價(jià)酰化纖維素膜的含水量。通過使樣品在固定的溫度和相對(duì)濕度下保持24小時(shí)后，由卡爾-費(fèi)歇爾方法測(cè)量已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的樣品的水含量，并且將水含量(g)除以樣品質(zhì)量(g)來確定平衡含水量。
本發(fā)明的?；w維素膜的含水量在25℃和80％的RH下優(yōu)選不大于5.0質(zhì)量％，更優(yōu)選不大于4.3質(zhì)量％，最優(yōu)選不大于3.8質(zhì)量％。
<水蒸汽滲透率>
水蒸汽滲透性通過測(cè)量每個(gè)樣品的水蒸汽滲透率來確定，根據(jù)如JISZ0208中所述的方法來計(jì)算每1m2面積24小時(shí)蒸發(fā)的水含量(g)。水蒸汽滲透率是與偏振片耐用性密切相關(guān)的薄膜的物理性質(zhì)，通過降低水蒸汽滲透率，可以改善偏振片的耐用性。本發(fā)明的酰化纖維素膜的水蒸汽滲透率優(yōu)選為200g/m2-1,700g/m2，更優(yōu)選為500g/m2-1,400g/m2。
<皂化處理>
通過使其進(jìn)行堿性皂化處理以賦予與聚乙烯醇的粘附性，可以使用本發(fā)明的?；w維素膜作為偏振片的保護(hù)膜。
優(yōu)選通過循環(huán)地將膜表面浸在堿性溶液中、用酸性溶液中和、用水洗滌、然后干燥來進(jìn)行?；w維素膜的堿皂化處理。
所述堿溶液的實(shí)例包括氫氧化鉀溶液和氫氧化鈉溶液。氫氧離子的當(dāng)量濃度優(yōu)選在0.1-5.0mol/L，更優(yōu)選在0.5-4.0mol/L的范圍內(nèi)。堿溶液的溫度優(yōu)選在從室溫至90℃，更優(yōu)選40-70℃的范圍內(nèi)。
進(jìn)行了拉伸處理的本發(fā)明的?；w維素膜可以優(yōu)選地用作偏振片的保護(hù)膜。通過進(jìn)行拉伸處理可以給?；w維素膜賦予所希望的延遲，并且還可以提供作為延遲膜的功能。?；w維素膜的拉伸方向可以是橫向或者縱向。
例如，在JP-A-62-115035、JP-A-4-152125、JP-A-4-284211、JP-A-4-298310和JP-A-11-48271中公開了橫向拉伸的方法。
膜的拉伸在常溫下或者在加熱條件下進(jìn)行。加熱溫度優(yōu)選不高于膜的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度?？梢栽诟稍镞^程期間拉伸膜，這種方法在殘留溶劑的情況尤其有效。在縱向拉伸的情況下，例如通過調(diào)整膜輸送輥速率并且使卷繞速率比剝離速率快來拉伸膜。在橫向拉伸的情況下，還可以通過輸送膜、同時(shí)通過拉幅機(jī)保持其寬度并且逐步加寬拉幅機(jī)寬度來拉伸膜。在干燥后，還可以使用拉幅機(jī)來拉伸膜(優(yōu)選使用縱向拉伸機(jī)單軸向拉伸)。
膜的拉伸倍率(相對(duì)拉伸前膜的伸長百分?jǐn)?shù))優(yōu)選為3-200％，更優(yōu)選5-150％。拉伸速率優(yōu)選為1-100％/min，更優(yōu)選為5-80％/min，最優(yōu)選為10-60％/min。
本發(fā)明中的?；w維素膜優(yōu)選通過在拉伸至最大拉伸倍率后，在小于該最大拉伸倍率的拉伸倍率下(松馳過程)保持規(guī)定時(shí)間的方法來制備。松馳過程中的拉伸倍率優(yōu)選為最大拉伸倍率的50-99％，更優(yōu)選70-97％，最優(yōu)選90-95％。松馳時(shí)間優(yōu)選為1-120秒，更優(yōu)選為5-100秒。
通過如上規(guī)定松馳過程中拉伸倍率和時(shí)間的各自范圍，改善了延遲提升劑的取向程度，從而可以獲得高延遲且面內(nèi)延遲波動(dòng)小的?；w維素膜。因?yàn)楸景l(fā)明中的延遲提升劑分子末端之間的距離較長，使取向條件轉(zhuǎn)變?yōu)槠胶鈼l件需要花費(fèi)時(shí)間，所以通過控制拉伸速率和松馳過程的取向條件的方法尤其有效。
在本發(fā)明說明書中，Reλ和Rthλ分別表示在λnm的波長下的面內(nèi)延遲和厚度方向上的延遲。Reλ通過使λnm波長的光在膜的法線方向入射，采用KOBRA 21ADH(由Oji Scientific Instruments制造)來測(cè)量。Rthλ通過用KOBRA 21ADH在總共三個(gè)方向上來對(duì)前述Reλ進(jìn)行測(cè)量為基礎(chǔ)來計(jì)算延遲值，如通過使λnm波長的光從相對(duì)膜的法向方向傾斜+40°的方向入射，同時(shí)使面內(nèi)慢軸(由KOBRA 21ADH判斷)用作傾斜軸(旋轉(zhuǎn)軸)來測(cè)量的延遲值，以及如通過使λnm波長的光從相對(duì)膜的法向方向-40°的方向入射，同時(shí)使面內(nèi)慢軸用作傾斜軸(旋轉(zhuǎn)軸)來測(cè)量的延遲值。
此處，作為平均折射率的有效值，可以使用在Polymer Handbook(JohnWiley&Sons，Inc.)和各種光學(xué)膜類似物中描述的值。當(dāng)平均折射率值未知時(shí)，可以通過阿貝折射率儀來測(cè)量。
以下枚舉主要光學(xué)膜的平均折射率值。
即，枚舉?；w維素(1.48)、環(huán)烯烴聚合物(1.52)、聚碳酸酯(1.59)、聚甲基丙烯酸甲酯(1.49)和聚苯乙烯(1.59)。通過輸入平均折射率值和膜厚的有效值，由KOBRA 21ADH計(jì)算nx(成膜方向中的折射率)、ny(橫向上的折射率)和nz(厚度方向上的折射率)。
本發(fā)明的?；w維素膜的Re590優(yōu)選為20-200nm，更優(yōu)選30-150nm，最優(yōu)選60-120nm。Rth590優(yōu)選為50-400nm，更優(yōu)選70-400nm，再更優(yōu)選100-300nm，最優(yōu)選150-250nm。
此外，Rth590/Re590比例優(yōu)選為1-10，更優(yōu)選為2-8。
可以使用涂有光學(xué)各向異性層的具有上面延遲值的?；w維素膜作為OCB模式和TN模式的光學(xué)補(bǔ)償膜。
本發(fā)明的?；w維素的光彈性系數(shù)優(yōu)選為60×10-8cm2/N或更低，更優(yōu)選為20×10-8cm2/N。可以用偏振光橢圓測(cè)量儀得到光彈性系數(shù)。
本發(fā)明的酰化纖維素的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度優(yōu)選為120℃或更高，更優(yōu)選140℃或更高。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是使用差示掃描量熱計(jì)(DSC)以10℃/min的升溫速率下測(cè)量的源于玻璃化轉(zhuǎn)變的膜的基線開始改變時(shí)的溫度和膜返回該基線時(shí)的溫度的平均值而獲得的值。
<偏振片> 首先，將描述構(gòu)成本發(fā)明的偏振片的保護(hù)膜和起偏器。
除了起偏器和保護(hù)膜以外，本發(fā)明的偏振片可以具有粘合層、隔離膜和保護(hù)膜作為構(gòu)成元件。
(1)保護(hù)膜本發(fā)明的偏振片在起偏器的兩側(cè)上總共具有兩片保護(hù)膜，并且至少一片保護(hù)膜是本發(fā)明的?；w維素膜。此外，優(yōu)選所述兩片保護(hù)膜的至少一片也具有延遲膜的功能。當(dāng)在液晶顯示器中使用本發(fā)明的偏振片時(shí)，優(yōu)選要布置在液晶元件兩側(cè)上的兩片偏振片中至少一片是本發(fā)明的偏振片。
優(yōu)選用于本發(fā)明的保護(hù)膜是由降冰片烯樹脂、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚烯丙基酸酯(polyallylate)、聚砜、酰化纖維素等制得的聚合物膜。最優(yōu)選用于本發(fā)明的保護(hù)膜是?；w維素膜。
(2)起偏器本發(fā)明的起偏器優(yōu)選由聚乙烯醇(PVA)和二色性分子構(gòu)成。還可以使用如在JP-A-11-248937中描述的使PVA或聚氯乙烯脫水或脫氯，形成多烯結(jié)構(gòu)并且使其取向而獲得的聚亞乙烯基系起偏器。
PVA是從聚乙酸乙烯酯皂化獲得的聚合物原材料，并且可以包含可與乙酸乙烯酯聚合的組分，例如不飽和羧酸、不飽和磺酸、烯烴和乙烯基醚。此外，可以使用包含乙酰乙?；⒒撬峄?、羧基、氧化烯等的改性PVA。
盡管PVA的皂化程度沒有特別限制，但是從溶解性等角度考慮其優(yōu)選為80-100％摩爾，并且尤其優(yōu)選90-100％摩爾。此外，盡管PVA的聚合度沒有特別限制，但是它優(yōu)選為1,000-10,000，并且尤其優(yōu)選1,500-5,000。
如在日本專利第2,978,219號(hào)中所述，為了改善耐用性，PVA的間同立構(gòu)規(guī)整度優(yōu)選為55％或更大。但是，如日本專利第3,317,494號(hào)中所述，還可以優(yōu)選使用間同立構(gòu)規(guī)整度為45-52.5％的PVA。
優(yōu)選在PVA膜形成后，引入二向色性分子來構(gòu)建起偏器。作為制備PVA膜的方法，一般優(yōu)選使用澆鑄溶解在水或有機(jī)溶劑中的PVA系樹脂的原料溶液來形成膜的方法。原料溶液中聚乙烯醇系樹脂的濃度通常為5-20質(zhì)量％。通過使該原料溶液成膜，可以產(chǎn)生膜厚為100-200μm的PVA膜?？梢詤⒄杖毡緦＠?,342,516、JP-A-09-328593、JP-A-2001-302817和JP-A-2002-144401號(hào)進(jìn)行PVA膜的制備。
盡管PVA膜的結(jié)晶度沒有特別限制，但是可以使用如日本專利第3,251,073號(hào)中所述平均結(jié)晶度(Xc)為50-75質(zhì)量％的PVA膜。如日本專利第JP-A-2002-236214號(hào)中所述的結(jié)晶度不大于38％的PVA膜也可以用來降低面內(nèi)色調(diào)散射(hue scatter)。
優(yōu)選PVA膜的雙折射(Δn)是小的。可以優(yōu)選使用如日本專利第3,342,516號(hào)中所述的雙折射不大于1.0×10-3的PVA膜。但是，如在JP-A-2002-228835中所述，為了獲得高的偏振度，同時(shí)避免在拉伸PVA膜時(shí)切割，可以將所述PVA膜的雙折射調(diào)節(jié)至0.002-0.01，并且如在JP-A-2002-060505中所述，可以將[(nx+ny)/2-nz]的值調(diào)整成0.0003-0.1。PVA膜的(面內(nèi))延遲優(yōu)選為0nm-100nm，更優(yōu)選為0nm-50nm。此外，PVA膜的Rth(膜厚方向上)優(yōu)選為0nm-500nm，更優(yōu)選為0nm-300nm。
除此之外，對(duì)于本發(fā)明的偏振片，可以優(yōu)選使用具有如日本專利第3,021,494號(hào)中所述的1，2-乙二醇結(jié)合量的PVA膜；如JP-A-2001-316492中所述的5μm或更大的光學(xué)雜質(zhì)的數(shù)量不大于每100cm2500個(gè)的PVA膜；如JP-A-2002-030163中所述的在膜TD方向上熱水切割溫度不大于1.5℃下具有不勻性的PVA膜，和從進(jìn)一步與1-100質(zhì)量份三羥基至六羥基多元醇如甘油混合而獲得的PVA膜；以及如在JP-A-06-289225中所述的從具有15質(zhì)量％或更多增塑劑與其混合的PVA溶液成膜而獲得的PVA膜。
盡管拉伸前PVA膜的膜厚沒有特別限制，但是從膜保持的穩(wěn)定性和拉伸均勻性角度，其優(yōu)選為1μm-1mm，并且尤其優(yōu)選20-200μm?？梢允褂萌鏙P-A-2002-236212中所述的、在水中拉伸4-6倍時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力變成10N或更低的PVA薄膜。
可以優(yōu)選使用高階碘離子例如I3-和I5-或者二向色性染料作為二向色性分子。在本發(fā)明中，尤其優(yōu)選使用高階碘離子。高階碘離子可以通過將PVA浸在碘溶解于碘化鉀水溶液和/或硼酸水溶液中的溶液中，從而吸附并且取向PVA來形成，如在Henkohan-no-Oyo(Application of Polarizing Plate)，由Ryo Nagata編并且由CMC Publishing有限公司出版和Kogyo Zairyo(Industrial Materials)，第28卷，第7期，第39-45頁中所述。
當(dāng)使用二向色性染料作為二向色性分子時(shí)，偶氮系染料是優(yōu)選的，并且雙偶氮系染料和三偶氮系染料尤其優(yōu)選。作為二向色性染料，水溶性二向色性染料是優(yōu)選的。為此，優(yōu)選向二向色性分子中引入親水取代基(例如磺酸基、氨基和羥基)，并將其用作游離酸或者堿金屬鹽、銨鹽或者胺鹽。
此類二向色性染料的具體實(shí)例包括聯(lián)苯胺系二向色性染料(例如C.I.直接紅37、剛果紅(C.I.直接紅28)、C.I.直接紫12、C.I.直接藍(lán)90、C.I.直接藍(lán)22、C.I.直接藍(lán)1、C.I.直接藍(lán)151和C.I.直接綠1)；二苯脲系二向色性染料(例如C.I.直接黃44、C.I.直接紅23和C.I.直接紅79)；二苯乙烯系二向色性染料(例如C.I.直接黃12)；二萘胺系二向色性染料(例如C.I.直接紅31)；以及J-酸系二向色性染料(例如C.I.直接紅81、C.I.直接紫9和C.I.直接藍(lán)78)。
除此之外，優(yōu)選還可以使用C.I.直接黃8、C.I.直接黃28、C.I.直接黃86、C.I.直接黃87、C.I.直接黃142、C.I.直接橙26、C.I.直接橙39、C.I.直接橙72、C.I.直接橙106、C.I.直接橙107、C.I.直接紅2、C.I.直接紅39、C.I.直接紅83、C.I.直接紅89、C.I.直接紅240、C.I.直接紅242、C.I.直接紅247、C.I.直接紫48、C.I.直接紫51、C.I.直接紫98、C.I.直接藍(lán)15、C.I.直接藍(lán)67、C.I.直接藍(lán)71、C.I.直接藍(lán)98、C.I.直接藍(lán)168、C.I.直接藍(lán)202、C.I.直接藍(lán)236、C.I.直接藍(lán)249、C.I.直接藍(lán)270、C.I.直接綠59、C.I.直接綠85、C.I.直接棕44、C.I.直接棕106、C.I.直接棕195、C.I.直接棕210、C.I.直接棕223、C.I.直接棕224、C.I.直接黑1、C.I.直接黑17、C.I.直接黑19、C.I.直接黑54等；如JP-A-62-70802、JP-A-1-161202、JP-A-1-172906、JP-A-1-172907、JP-A-1-183602、JP-A-1-248105、JP-A-1-265205和JP-A-7-261024中所述的二向色性染料等。為了制備具有大量色調(diào)的二向色性分子，可以摻混兩種或更多種這些二向色性染料。當(dāng)使用二向色性染料時(shí)，如JP-A-2002-082222中所述，吸附厚度可以是4μm或者更大。
一般將二向色性分子相對(duì)構(gòu)成膜基質(zhì)的聚乙烯醇共聚物的含量調(diào)節(jié)至0.01-5質(zhì)量％的范圍內(nèi)。當(dāng)二向色性分子的含量不低于最大下限時(shí)，可以獲得良好的偏振度，同時(shí)當(dāng)它不高于最低上限時(shí)，不會(huì)引起例如單板透光度降低的問題，從而是優(yōu)選的。
起偏器的膜厚優(yōu)選為5-40μm，更優(yōu)選為10-30μm。還優(yōu)選起偏器的厚度與后面描述的保護(hù)膜的厚度的比例落在0.01≤DA(起偏器的厚度)/DB(保護(hù)膜的厚度)≤0.16(在JP-A-2002-174727中公開)范圍內(nèi)。
盡管保護(hù)膜的慢軸和起偏器的吸收軸之間的交角可以是任意值，但是它優(yōu)選是平行的或者45±20°的方位。
在下文中，將說明本發(fā)明中的偏振片的制備步驟。
本發(fā)明中的偏振片的制備步驟優(yōu)選包括PVA膜的溶脹步驟、染色步驟、膜硬化步驟、拉伸步驟、干燥步驟、保護(hù)膜的粘附步驟以及粘附步驟后的干燥步驟。染色步驟、膜硬化步驟和拉伸步驟的順序可以任意改變，并且可以結(jié)合并且同時(shí)進(jìn)行一些步驟。此外，如在日本專利第3331615號(hào)中所述，優(yōu)選可以在膜硬化步驟后進(jìn)行水洗。
在本發(fā)明中，尤其優(yōu)選依次連續(xù)進(jìn)行PVA膜的溶脹步驟、染色步驟、膜硬化步驟、拉伸步驟、干燥步驟、保護(hù)膜的粘附步驟以及粘附步驟后的干燥步驟。此外，可以在上述步驟期間或者之后提供在線平面條件檢查步驟。
優(yōu)選只用水進(jìn)行PVA膜的溶脹步驟。但是，如JP-A-10-153709中所公開，為了在生產(chǎn)線上穩(wěn)定偏振片的光學(xué)性能和避免其基礎(chǔ)材料產(chǎn)生起皺，還可以通過用硼酸水溶液膨脹偏振片的基礎(chǔ)材料來控制偏振片基礎(chǔ)材料的溶脹度。
此外，可以任意確定溶脹步驟的溫度和時(shí)間，并且分別優(yōu)選為10-60℃及5-2,000秒。
作為PVA膜的染色步驟，可以使用如JP-A-2002-86554中所公開的方法。此外，作為染色方法，不僅可以使用浸漬方法，而且可以使用任意方法，例如涂敷或噴射碘或者染料溶液。另外，如JP-A-2002-290025中所公開的，還可以使用通過控制碘的濃度、染色浴的溫度和在攪拌浴中的溶液時(shí)在浴中的拉伸倍率來實(shí)現(xiàn)染色的方法。
當(dāng)使用高階碘離子作為二向色性分子時(shí)，為了獲得具有高對(duì)比度的偏振片，優(yōu)選在染色步驟中使用碘溶解在碘化鉀水溶液中的溶液。在此情況下，優(yōu)選碘-碘化鉀水溶液的碘含量在0.05-20克/升，更優(yōu)選0.5-2克/升的范圍內(nèi)，碘化鉀的含量優(yōu)選在3-200克/升，更優(yōu)選30-120克/升的范圍內(nèi)，并且碘與碘化鉀的質(zhì)量比優(yōu)選在1/1-2,000，更優(yōu)選1/30-120的范圍內(nèi)。染色時(shí)間優(yōu)選為10-1,200秒，更優(yōu)選為30-600秒，并且溶液溫度優(yōu)選為10-60℃，更優(yōu)選20-50℃。
此外，如日本專利第3145747號(hào)中所述，可以向染色溶液中添加例如硼酸和硼砂的硼化合物。
在PVA膜的膜硬化步驟中，優(yōu)選對(duì)于PVA膜通過在交聯(lián)劑溶液中浸漬膜或者在膜上涂敷所述溶液來使其包含交聯(lián)劑。此外，如JP-A-11-52130中所述，還可以分開進(jìn)行膜硬化步驟。
作為交聯(lián)劑，可以使用如在美國再頒發(fā)專利第232,897號(hào)中所述的交聯(lián)劑。如日本專利第3,357,109號(hào)中所述，為了改善尺寸穩(wěn)定性，可以使用多羥基醛作為交聯(lián)劑。其中，最優(yōu)選使用硼酸。
當(dāng)使用硼酸作為膜硬化步驟中使用的交聯(lián)劑時(shí)，可以在硼酸-碘化鉀水溶液中添加金屬離子。氯化鋅作為金屬離子是優(yōu)選的。但是，如JP-A-2000-35512中所述，還可以使用鹵化鋅如碘化鋅和鋅鹽如硫酸鋅和乙酸鋅代替氯化鋅。
在本發(fā)明中，優(yōu)選制備向其中添加了氯化鋅的硼酸-碘化鉀水溶液，并且在其中浸漬PVA膜來實(shí)現(xiàn)膜的硬化。硼酸的量優(yōu)選為1-100克/升，更優(yōu)選為10-80克/升，碘化鉀的量優(yōu)選為1-120克/升，更優(yōu)選5-100克/升，氧化鋅的量優(yōu)選為0.01-10克/升，更優(yōu)選為0.02-8克/升，膜硬化時(shí)間優(yōu)選為10-1,200秒，更優(yōu)選30-600秒，并且溶液溫度優(yōu)選為10-60℃，更優(yōu)選20-50℃。
作為拉伸步驟，可以優(yōu)選使用如美國專利第2,454,515號(hào)中公開的縱向單軸向拉伸系統(tǒng)或者如JP-A-2002-86554中公開的拉幅機(jī)系統(tǒng)。拉伸倍率優(yōu)選為2-12倍，更優(yōu)選3-10倍。此外，為了制備本發(fā)明中的偏振片，還優(yōu)選如JP-A-2002-040256中所公開，拉伸倍率、原始膜的厚度和起偏器的厚度之間的關(guān)系符合[(粘附保護(hù)膜后的起偏器的厚度)/(原始膜的厚度)×(總拉伸倍率)＞0.17]；并且如JP-A-2002-040247中所公開，離開最后浴器時(shí)起偏器寬度和粘附保護(hù)膜時(shí)起偏器寬度間的關(guān)系符合
。
作為PVA膜的干燥步驟，可以使用由JP-A-2002-86554已知的方法。溫度范圍優(yōu)選為30-100℃，并且干燥時(shí)間優(yōu)選為30秒-60分鐘。此外，還優(yōu)選進(jìn)行如在日本專利第3148513號(hào)所公開的在水中脫色溫度為50℃或以上的熱處理，以及如JP-A-07-325215和JP-A-07-325218中所公開的在控制溫度和相對(duì)濕度的氣氛中進(jìn)行老化。
保護(hù)膜的粘附步驟是在已經(jīng)離開干燥步驟的前述起偏器的兩個(gè)表面上粘附兩片保護(hù)膜的步驟。優(yōu)選使用就在粘附前加入粘合劑溶液，并且通過一對(duì)輥疊置并且粘附起偏器和保護(hù)膜的方法。此外，如JP-A-2001-296426和JP-A-2002-86554中所述，為了抑制由于起偏器的拉伸引起的記錄槽狀的不規(guī)則，優(yōu)選調(diào)節(jié)粘附時(shí)起偏器的含水量。在本發(fā)明中，優(yōu)選使用0.1％-30％的含水量。
起偏器和保護(hù)膜間的粘合劑沒有特別限制。其實(shí)例包括PVA系樹脂(包括包含乙酰乙酰基、磺酸基團(tuán)、羧基、氧化烯等的改性PVA)和硼化合物水溶液。其中，PVA系樹脂是優(yōu)選的。干燥后粘合層的厚度優(yōu)選為0.01-5μm，并且尤其優(yōu)選為0.05-3μm。
此外，為了改善起偏器和保護(hù)膜間的粘合強(qiáng)度，優(yōu)選對(duì)保護(hù)膜進(jìn)行表面處理，然后提供附著性。盡管表面處理方法沒有特別限制，但是其實(shí)例包括例如使用堿溶液的皂化方法和電暈處理方法的已知方法。此外，在表面處理后，可以提供容易粘合的層，例如膠凝化底涂層。如JP-A-2002-267839中所述，保護(hù)膜表面和水之間的接觸角優(yōu)選不大于50°。
粘附后的干燥條件符合如JP-A-2002-86554中所述的方法。但是，溫度范圍優(yōu)選為30℃-100℃，并且干燥時(shí)間優(yōu)選為30秒-60分鐘。此外，優(yōu)選進(jìn)行如JP-A-07-325220中所述在控制溫度和相對(duì)濕度的氣氛中的老化。
至于起偏器中的元素含量，優(yōu)選碘、硼、鉀和鋅的含量分別為0.1-3.0g/m2、0.1-5.0g/m2、0.1-2.00g/m2和0-2.00g/m2。此外，如JP-A-2001-166143中所述，起偏器中的鉀含量可以不大于0.2質(zhì)量％；并且如JP-A-2000-035512中所述，起偏器中的鋅含量可以為0.04質(zhì)量％-0.5質(zhì)量％。
如日本專利第3,323,255號(hào)中所述，為了提高偏振片的尺寸穩(wěn)定性，還可以在染色步驟、拉伸步驟和膜硬化步驟中的任一個(gè)步驟中添加并使用有機(jī)鈦化合物和/或有機(jī)鋯化合物，從而使其包含選自有機(jī)鈦化合物和有機(jī)鋯化合物中的至少一種化合物。此外，為了調(diào)節(jié)偏振片的色調(diào)，可以添加二向色性染料。
(1)透光度和偏振度由以下的表達(dá)式(3)定義的本發(fā)明偏振片的單板透光度優(yōu)選為42.5％-49.5％，更優(yōu)選42.8％-49.0％。由以下的表達(dá)式(4)定義的偏振度優(yōu)選在99.900％-99.999％，更優(yōu)選99.940％-99.995％的范圍內(nèi)。平行透光度優(yōu)選在36％-42％的范圍內(nèi)，而交叉透光度優(yōu)選在0.001％-0.05％的范圍內(nèi)。由以下的表達(dá)式(5)定義的二向色性比例優(yōu)選為48-1,215，更優(yōu)選53-525。
基于JIS Z-8701，由以下的表達(dá)式(3)來定義前述透光度。
表達(dá)式(3)T＝K∫S(λ)y(λ)τ(λ)dλ
在上面的表達(dá)式中，K、S(λ)、y(λ)、τ(λ)如下K=100∫s(λ)y(λ)dλ]]>S(λ)在彩色顯示器中使用的標(biāo)準(zhǔn)光的光譜分布y(λ)XYZ色標(biāo)系統(tǒng)(CIE 1931色標(biāo)系統(tǒng))中的配色函數(shù)τ(λ)光譜透射率由以下的表達(dá)式(4)來定義本發(fā)明中偏振片的偏振度。
表達(dá)式(4) 碘濃度和單板透光度可以在如JP-A-2002-258051中所公開的范圍內(nèi)。
如JP-A-2001-083328和JP-A-2002-022950中所公開，平行透光度的波長依賴性可能是小的。當(dāng)將偏振片置于正交尼科爾棱鏡結(jié)構(gòu)中時(shí)，光學(xué)特性可能在如JP-A-2001-091736中公開的范圍內(nèi)；而平行透光度和交叉透光度之間的關(guān)系可能在如JP-A-2002-174728中公開的范圍內(nèi)。
如JP-A-2002-221618中所公開的，在420nm-700nm的光波長下每隔10nm的平行透光度的標(biāo)準(zhǔn)偏差可以是3或更小，而在420nm-700nm的光波長下每隔10nm的(平行透光度)/(交叉透光度)的最小值可以為300或更大。
還優(yōu)選使得在440nm波長下偏振片的平行透光度和交叉透光度、在550nm波長下偏振片的平行透光度和交叉透光度、以及在610nm波長下偏振片的平行透光度和交叉透光度可以在如JP-A-2002-258042和JP-A-2002-258043中所公開的范圍內(nèi)。
(2)色調(diào)優(yōu)選通過使用如CIE均勻知覺空間推薦的L*a*b*色標(biāo)系統(tǒng)中的明度指數(shù)L*和色彩指數(shù)a*和b*來評(píng)價(jià)本發(fā)明偏振片的色調(diào)。
使用前述XYZ色標(biāo)系統(tǒng)的X、Y和Z，由以下的表達(dá)式(6)定義L*、a*和b*。
表達(dá)式(6)L*=116(Y/Y0)13-16]]>a*=500[(X/X0)13-(Y/Y0)13]]]>b*=200[(Y/Y0)13-(Z/Z0)13]]]>在上面的表達(dá)式中，X0、Y0和Z0分別表示照明光源的三激勵(lì)值；并且在標(biāo)準(zhǔn)光C的情況下，X0＝98.072、Y0＝100且Z0＝118.225，在標(biāo)準(zhǔn)光D65的情況下，X0＝95.045、Y0＝100和Z0＝108.892。
單個(gè)偏振片的a*優(yōu)選在-2.5-0.2，更優(yōu)選-2.0-0的范圍內(nèi)。單個(gè)偏振片的b*優(yōu)選在1.5-5，更優(yōu)選2-4.5的范圍內(nèi)。兩個(gè)偏振片的平行透射光的a*優(yōu)選在-4.0-0，更優(yōu)選-3.5-0.5的范圍內(nèi)。兩個(gè)偏振片的平行透射光的b*優(yōu)選在2.0-8，更優(yōu)選2.5-7的范圍內(nèi)。兩個(gè)偏振片的交叉透射光的a*優(yōu)選在-0.5-1.0，更優(yōu)選0-2的范圍內(nèi)。兩個(gè)偏振片的交叉透射光的b*優(yōu)選在-2.0-2，更優(yōu)選-1.5-0.5的范圍內(nèi)。
可以通過從前述X、Y和Z計(jì)算的色度坐標(biāo)(x，y)評(píng)價(jià)色調(diào)。例如，優(yōu)選使兩個(gè)偏振片的平行透射光的色度坐標(biāo)(xp，yp)和兩個(gè)偏振片的交叉透射光的色度坐標(biāo)(xc，yc)分別落在如JP-A-2002-214436、JP-A-2001-166136和JP-A-2002-169024中所公開的范圍內(nèi)，或者使色調(diào)和吸光度間的關(guān)系落在如JP-A-2001-311827中所公開的范圍內(nèi)。
(3)視角特性在將偏振片置于正交尼科爾棱鏡結(jié)構(gòu)中并且入射550nm波長的光時(shí)，當(dāng)入射垂直光、并且使光從相對(duì)法線呈40°角的偏振軸呈45°的方位角入射時(shí)，還優(yōu)選使透光率和xy色度差分別落在如JP-A-2001-166135和JP-A-2001-166137中公開的范圍內(nèi)。此外，還優(yōu)選如JP-A-10-068817中所公開，調(diào)整位于正交尼科爾棱鏡結(jié)構(gòu)中的偏振片疊層垂直方向上的透光率T0和從疊層法線傾斜60°的方向上的透光率T60的比例(T60/T0)不大于10,000；如JP-A-2002-139625中所公開，當(dāng)使自然光以從法線到80°仰角的任意角度入射到偏振片中時(shí)，調(diào)整其520-640nm的透射光譜波長范圍中20nm波長區(qū)域內(nèi)透射光的透光度差異不大于6％；并且如JP-A-08-248201中所公開的，調(diào)整膜上間距1cm的任意位置中透射光的亮度差不大于30％。
(4)耐用性(4-1)濕熱耐用性如JP-A-2001-116922中所公開，優(yōu)選在60℃和90％RH的氣氛中保持500小時(shí)的情況下，透光率和偏振度的每一種在保持前后的變化率在絕對(duì)值的基礎(chǔ)上不大于3％。特別優(yōu)選在絕對(duì)值的基礎(chǔ)上透光率的變化率不大于2％，并且偏振度的變化率不大于1.0％。還優(yōu)選如JP-A-07-077608中所公開的，在80℃且90％RH的氣氛中保持300小時(shí)后，偏振度為95％或更大，并且單板透光度為38％或更大。
(4-2)干燥耐用性還優(yōu)選在80℃的干氣氛中保持500小時(shí)的情況下，透光率和偏振度的每一種在保持前后的變化率在絕對(duì)值的基礎(chǔ)上不大于3％。特別地，在絕對(duì)值的基礎(chǔ)上透光率的變化率不大于2％，并且偏振度的變化率不大于1.0％，更優(yōu)選不大于0.1％。
(4-3)其它耐用性另外，可以優(yōu)選在80℃下保持2小時(shí)后，調(diào)整收縮率不大于0.5％，如JP-A-06-167611中所公開；調(diào)整在使偏振片疊層置于正交尼科爾棱鏡結(jié)構(gòu)中之后，在69℃的氣氛中保持750小時(shí)的玻璃板兩個(gè)表面上的x值和y值，使之落在如JP-A-10-068818中所公開的范圍內(nèi)；以及調(diào)整在80℃和90％RH的氣氛中保持200小時(shí)后拉曼光譜105cm-1和157cm-1的光譜強(qiáng)度比的變化，使其落在如JP-A-08-094834和JP-A-09-197127中所公開的范圍內(nèi)。
(5)取向度當(dāng)PVA的取向度較高時(shí)，獲得了良好的偏振性能。通過例如偏振拉曼散射和偏振FT-IR測(cè)量計(jì)算的序參數(shù)優(yōu)選在0.2-1.0的范圍內(nèi)。此外，可以優(yōu)選地使起偏器整個(gè)無定形區(qū)的高分子段的取向系數(shù)與占據(jù)分子取向系數(shù)(0.75或更大)之間的差值調(diào)整為至少0.15，如JP-A-59-133509中所公開；并且使起偏器無定形區(qū)的取向系數(shù)調(diào)整成0.65-0.85，或者使高階碘離子例如I3-和I5-的取向度相對(duì)于序參數(shù)值而言調(diào)整為0.8-1.0，如JP-A-04-204907中所公開。
(6)其它特性另外，可以優(yōu)選地使得當(dāng)在80℃下加熱30分鐘時(shí)，每單位寬度吸收軸方向上的收縮力調(diào)整為4.0N/cm或更小，如JP-A-2002-006133中所公開；在使偏振片在70℃的加熱條件下保持120小時(shí)的情況下，使偏振片吸收軸方向上的尺寸變化率和偏振片偏振軸方向上的尺寸變化率都調(diào)整為落在±0.6％的范圍內(nèi)，如JP-A-2002-236213中所公開；以及調(diào)整偏振片的含水量為3質(zhì)量％或更低，如JP-A-2002-090546中所公開。另外，可以優(yōu)選地使得基于中心線平均粗糙度在垂直于拉伸軸方向上的表面粗糙度調(diào)整為0.04μm或更低，如JP-A-2000-249832中所公開；使透射軸方向上的折射率n0調(diào)整為大于1.6，如JP-A-10-268294中所公開；以及調(diào)整偏振片厚度和保護(hù)膜厚度間的關(guān)系，使其落在如JP-A-10-111411中所公開的范圍內(nèi)。
優(yōu)選使用本發(fā)明的偏振片作為用于LCD的視角擴(kuò)大膜、用于反射型LCD的延遲膜(例如，λ/4板)、用于改善顯示器可視性的防反射膜、亮度提高膜、或者與具有功能層如硬涂層、前向散射層和防眩層的光學(xué)膜復(fù)合的功能化偏振片。
圖1A和1B中顯示了與前述功能性光學(xué)膜復(fù)合的本發(fā)明偏振片的組成實(shí)例。
作為偏振片5一側(cè)上的保護(hù)膜，功能性光學(xué)膜3和起偏器2可以借助圖1A中未顯示的粘合層彼此粘結(jié)；功能性光學(xué)膜3可以借助粘合層4(圖1B)與起偏器2兩個(gè)表面上具有保護(hù)膜1a和1b的偏振片5粘結(jié)。在前者情況下，對(duì)于一側(cè)的保護(hù)膜1可以使用任意的保護(hù)膜，優(yōu)選將光學(xué)功能層借助于粘合層粘附到本發(fā)明的?；w維素膜上，以作為另一側(cè)的保護(hù)膜，中間是起偏器2，從而構(gòu)成如圖1A中所示的功能性光學(xué)膜3。還優(yōu)選使各層例如功能層和保護(hù)膜之間的剝離強(qiáng)度調(diào)整為4.0N/25mm或更大，如JP-A-2002-311238中所公開。優(yōu)選將該功能性光學(xué)膜置于液晶組件的一側(cè)上或者所述液晶組件的對(duì)側(cè)上，即顯示側(cè)或者背光側(cè)，這取決于所需的功能。
以下將說明用作與本發(fā)明的偏振片進(jìn)行復(fù)合的功能性光學(xué)膜。
(1)視角擴(kuò)大膜本發(fā)明的偏振片可以與視角擴(kuò)大膜組合使用，如在例如TN(扭曲向列)、IPS(面內(nèi)開關(guān))、OCB(彎曲補(bǔ)償帶)、VA(垂直排列)和ECB(電控雙折射)模式的顯示模式中所建議的。
作為用于TN模式的視角擴(kuò)大膜，優(yōu)選結(jié)合并且使用WV膜(由FujiPhoto Film有限公司制造)，如在Journal of Printing Science and Technology，第36卷，第3期(1999)，第40-44頁；2002年8月的Monthly Display發(fā)行物，第20-24頁；JP-A-4-229828、JP-A-6-75115、JP-A-6-214116、JP-A-8-50206等中所述。
用于TN模式的視角擴(kuò)大膜的優(yōu)選結(jié)構(gòu)是在前述透明聚合物膜上依次具有取向?qū)雍凸鈱W(xué)各向異性層的膜。所述視角擴(kuò)大膜可以借助粘合劑粘附到偏振片上并且使用。但是，從實(shí)現(xiàn)厚度降低的角度來說，尤其優(yōu)選的是使用視角擴(kuò)大膜，同時(shí)用作起偏器的一片保護(hù)膜，如在SID′00 Dig.，第551頁(2000)中所述。
所述取向?qū)涌梢酝ㄟ^例如摩擦處理有機(jī)化合物(優(yōu)選聚合物)、傾斜蒸氣沉積無機(jī)化合物以及形成具有微溝槽的層的措施來提供。另外，由賦予電場(chǎng)、賦予磁場(chǎng)、或者照射光來產(chǎn)生取向功能的取向?qū)邮且阎?。但是，例如由摩擦處理聚合物形成的取向?qū)邮怯绕鋬?yōu)選的。優(yōu)選通過用紙或者布在固定的方向上摩擦聚合物層表面幾次來進(jìn)行摩擦處理。優(yōu)選起偏器的摩擦方向和吸收軸基本上彼此平行。至于取向?qū)又惺褂玫木酆衔锓N類，可以優(yōu)選使用聚酰亞胺、聚乙烯醇、如JP-A-9-152509中所述的包含可聚合基團(tuán)的聚合物等。取向?qū)拥暮穸葍?yōu)選為0.01-5μm，更優(yōu)選為0.05-2μm。
優(yōu)選所述光學(xué)各向異性層包含液晶化合物。尤其優(yōu)選用于本發(fā)明的液晶化合物是盤狀化合物(盤狀液晶)。盤狀液晶分子具有存在盤狀核部分和從其徑向伸展的側(cè)鏈的結(jié)構(gòu)。為了賦予隨時(shí)間的穩(wěn)定性，還優(yōu)選進(jìn)一步引入通過熱、光等能夠引起反應(yīng)的基團(tuán)。JP-A-8-50206中描述了前述盤狀液晶的優(yōu)選實(shí)例。
以下所示為盤狀液晶分子的實(shí)例。
盤狀液晶分子基本上與膜平面平行地取向，其具有相對(duì)于取向?qū)痈浇Σ练较虻念A(yù)傾角，并且在對(duì)面的空氣表面?zhèn)戎?，盤狀液晶分子保持直立，并且以相對(duì)于該平面基本上垂直的形式取向。整個(gè)盤狀液晶層采取混合取向，通過這種層結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)TN模式的TFT-LCD的視角擴(kuò)大。
前述光學(xué)各向異性層通常通過在取向?qū)由贤糠蟊P狀化合物和其它化合物(另外例如可聚合的單體和光聚合引發(fā)劑)溶解在溶劑中的溶液、干燥、加熱至形成盤狀向列相的溫度、在紫外光照射下或者通過其它方法進(jìn)行聚合，然后冷卻的方法來獲得。本發(fā)明中使用的盤狀液晶化合物的盤狀向列液晶相-固相轉(zhuǎn)變溫度優(yōu)選為70-300℃，尤其優(yōu)選70-170℃。
此外，作為加入前述光學(xué)各向異性層中的盤狀化合物的其它化合物，只要它與該盤狀化合物具有相容性，并且可以給液晶盤狀化合物賦予優(yōu)選的傾角變化或者不妨礙取向，可以使用任何化合物。其中，可以枚舉可聚合的單體(例如包含乙烯基、乙烯氧基、丙烯?；?、或者甲基丙烯酰基的化合物)、用于空氣界面?zhèn)热∠蚩刂频奶砑觿?例如含氟的三嗪化合物)和聚合物(例如醋酸纖維素、醋酸丙酸纖維素、羥丙基纖維素和醋酸丁酸纖維素)。一般以相對(duì)盤狀化合物0.1-50質(zhì)量％，優(yōu)選0.1-30質(zhì)量％的添加量使用此類化合物。
光學(xué)各向異性層的厚度優(yōu)選為0.1-10μm，更優(yōu)選為0.5-5μm。
視角擴(kuò)大膜的優(yōu)選實(shí)施方案由酰化纖維素膜作為透明基礎(chǔ)材料膜、在其上面提供的取向?qū)?、以及在所述取向?qū)由闲纬傻挠杀P狀液晶組成的光學(xué)各向異性層構(gòu)成，其中在用紫外光照射時(shí)光學(xué)各向異性層交聯(lián)。
此外，除了上述以外，在視角擴(kuò)大膜結(jié)合本發(fā)明的偏振片的情況下，例如可以優(yōu)選地在與板表面正交的方向上層疊具有對(duì)雙折射表現(xiàn)出各向異性的光學(xué)軸的延遲板，如JP-A-07-198942中所述；以及使保護(hù)膜的尺寸變化率基本上等于光學(xué)各向異性層的尺寸變化率，如JP-A-2002-258052中所述。此外，可以優(yōu)選地使粘附到視角擴(kuò)大膜上的偏振片的含水量調(diào)整成不大于2.4％，如JP-A-12-258632中所述；以及使視角擴(kuò)大膜和水之間的接觸角調(diào)整為不大于70°，如JP-A-2002-267839中所述。
用于IPS模式液晶元件的視角擴(kuò)大膜被用于光學(xué)補(bǔ)償與基礎(chǔ)材料表面平行取向的液晶分子，并且改善在不加電場(chǎng)的狀態(tài)下黑色顯示狀態(tài)時(shí)偏振片正交透射的視角特性。在IPS模式中，黑色顯示揭示了不加電場(chǎng)的狀態(tài)，并且一對(duì)上和下偏振片的透射軸彼此正交。但是，當(dāng)傾斜觀察時(shí)，透射軸的交叉角不是90°，并且產(chǎn)生光泄漏，從而導(dǎo)致對(duì)比度降低。當(dāng)本發(fā)明的偏振片用于IPS模式液晶元件時(shí)，為了降低光泄漏，優(yōu)選與面內(nèi)延遲接近0且厚度方向上具有延遲的視角擴(kuò)大膜組合使用，如JP-A-10-54982中所述。
用于OCB模式的液晶元件的視角擴(kuò)大膜被用于光學(xué)補(bǔ)償通過施加電場(chǎng)在液晶層中央垂直取向、以及在基礎(chǔ)材料界面附近傾斜取向的液晶分子，并且改善黑色顯示的視角特性。當(dāng)本發(fā)明的偏振片用于OCB模式的液晶元件時(shí)，優(yōu)選其與其中盤狀液晶化合物混合取向的視角擴(kuò)大膜組合使用，如美國專利第5,805,253號(hào)中所述。
用于VA模式液晶元件的視角擴(kuò)大膜改善了在不加電場(chǎng)的狀態(tài)下液晶分子與基礎(chǔ)材料表面垂直取向狀態(tài)的黑色顯示的視角特性。該視角擴(kuò)大膜優(yōu)選與以下膜組合使用如US 2,866,372所述面內(nèi)延遲接近0且具有厚度方向上延遲的膜、盤狀化合物平行基礎(chǔ)材料取向的膜、層疊具有相同面內(nèi)延遲值的拉伸膜并且布置成慢軸彼此正交的膜、或者為了防止傾斜方向上偏振片交叉透光度的劣化而由棒狀化合物如液晶分子形成的膜的疊層。
(2)延遲膜優(yōu)選本發(fā)明的偏振片具有延遲層。作為本發(fā)明中的延遲層，λ/4板是優(yōu)選的，并且當(dāng)本發(fā)明的偏振片與λ/4板層疊時(shí)，它可以用作圓形偏振片。圓形偏振片具有將入射光轉(zhuǎn)化成圓形偏振光的功能，其優(yōu)選用于反射型液晶顯示器、半透射型液晶顯示器、或者有機(jī)EL元件。
為了獲得可見光波長范圍中的基本上完全圓形的偏振光，優(yōu)選本發(fā)明中使用的λ/4板是具有可見光波長范圍中基本上1/4波長延遲(Re)的延遲膜?！翱梢姽獠ㄩL范圍中基本上1/4波長延遲”意指滿足如下關(guān)系的范圍其中在400-700nm波長中，波長越長，延遲越大，在450nm的波長下測(cè)量的延遲值(Re450)為80-125nm，而在590nm的波長下測(cè)量的延遲值(Re590)為120-160nm。[(Re590-Re450)≥5nm]是更優(yōu)選的，并且[(Re590-Re450)≥10nm]是尤其優(yōu)選的。
只要滿足前述條件，對(duì)本發(fā)明中使用的λ/4板就沒有特別限制。其實(shí)例包括已知的λ/4板，例如JP-A-5-27118、JP-A-10-68816和JP-A-10-90521中描述的通過層疊多種聚合物膜而獲得的λ/4板；諸如WO 00/65384和WO00/26705中所描述的從拉伸單聚合物膜而獲得的λ/4板；以及諸如JP-A-2000-284126和JP-A-2002-31717中所描述的在聚合物膜上具有至少一層光學(xué)各向異性層的λ/4板。此外，可以將聚合物膜的慢軸方向和光學(xué)各向異性層的取向方向布置成適應(yīng)液晶元件的任意方向。
在圓形偏振片中，盡管λ/4板的慢軸和前述起偏器的透射軸可以以任意角度彼此交叉，但是它們優(yōu)選以45°±20°范圍內(nèi)的角度彼此交叉。但是，λ/4板的慢軸和前述起偏器的透射軸可以以在前面范圍以外的角度彼此交叉。
當(dāng)通過層疊λ/4板和λ/2板來構(gòu)建λ/4板時(shí)，優(yōu)選按照λ/4板和λ/2板的面內(nèi)慢軸與偏振片透射軸之間的角度分別為75°和15°的方式粘附兩個(gè)板。
(3)防反射膜本發(fā)明的偏振片可以與防反射膜組合使用。可以使用其中只賦予單一層由低折射率原材料如氟系聚合物制得的反射率大約1.5％的膜、或者使用薄膜多層干涉，使得反射率不大于1％的膜中的任何一種作為防反射膜。在本發(fā)明中，優(yōu)選使用包括上面層疊了低折射率層和至少一層折射率高于該低折射率層(即高折射率層和中折射率層)的層的透明載體結(jié)構(gòu)。還可以優(yōu)選使用如Nitto Giho，第38卷，第1期，2000年5月，第26-28頁和JP-A-2002-301783中所描述的防反射膜。
每一層的折射率滿足以下的關(guān)系(高折射率層的折射率)＞(中折射率層的折射率)＞(透明載體的折射率)＞(低折射率層的折射率)作為防反射膜中待使用的透明載體，可以優(yōu)選使用在前述起偏器中使用的透明聚合物膜。
(低折射率層)低折射率層的折射率為1.20-1.55，并且優(yōu)選為1.30-1.50。低折射率層優(yōu)選用作具有抗劃性或防污性質(zhì)的最外層。為了改善抗劃性，優(yōu)選通過使用包含硅氧烷基團(tuán)或氟的原料來賦與表面以光滑性。
例如，作為所述含氟化合物，可以優(yōu)選地使用如JP-A-9-222503中第 - 段；JP-A-11-38202中第 - 段；JP-A-2001-40284中第 - 段以及JP-A-2000-284102中所描述的化合物。
含硅氧烷化合物優(yōu)選是具有聚硅氧烷結(jié)構(gòu)的化合物，它們的有用實(shí)例包括反應(yīng)性的硅氧烷(例如SILAPLANE(由Chisso Corporation制造))，以及在它們的兩端包含硅烷醇基團(tuán)的聚硅氧烷(JP-A-11-258403)。有機(jī)金屬化合物例如硅烷偶聯(lián)劑和包含特定含氟烴基的硅烷偶聯(lián)劑可以在催化劑的存在下通過縮聚反應(yīng)來固化(例如，在JP-A-58-142958、JP-A-58-147483、JP-A-58-147484、JP-A-9-157582、JP-A-11-106704、JP-A-2000-117902、JP-A-2001-48590和JP-A-2002-53804中所描述的化合物)。
在低折射率層中，優(yōu)選可以包含填料(例如平均初級(jí)粒子尺寸為1-150nm的低折射率無機(jī)化合物，例如二氧化硅(硅石)和含氟顆粒(例如氟化鎂、氟化鉀和氟化鋇)以及如JP-A-11-3820第 - 段中所述的有機(jī)細(xì)顆粒)、硅烷偶聯(lián)劑、潤滑劑、表面活性劑等作為除前述化合物以外的添加劑。
盡管低折射率層可以通過氣相方法(例如真空氣相沉積法、濺射法、離子植入法和等離子體CVD法)形成，但是從低廉的生產(chǎn)成本考慮，通過涂敷方法形成低折射率層是優(yōu)選的。涂敷方法可以優(yōu)選地使用浸涂方法、氣刀涂敷法、幕涂法、輥涂法、線棒涂敷法、凹版涂敷法和微型凹版涂敷法。
低折射率層的膜厚優(yōu)選為30-200nm，更優(yōu)選50-150nm，最優(yōu)選60-120nm。
(中折射率層和高折射率層)優(yōu)選中折射率層和高折射率層的每一種通過在基質(zhì)材料中分散平均粒徑不大于100nm的高折射率無機(jī)化合物超細(xì)顆粒來構(gòu)建。作為所述高折射率的無機(jī)化合物超細(xì)顆粒，可以優(yōu)選使用折射率為1.65或更大的無機(jī)化合物，例如Ti、Zn、Sb、Sn、Zr、Ce、Ta、La、In等的氧化物以及包含這些金屬原子的復(fù)合氧化物。
此類超細(xì)顆?？梢杂糜诶缬帽砻嫣幚韯┨幚眍w粒表面的實(shí)施方案的實(shí)施方案中(例如在JP-A-11-295503、JP-A-11-153703和JP-A-2000-9908中所描述的硅烷偶聯(lián)劑；以及如在JP-A-2001-310432中所描述的陰離子化合物或者有機(jī)金屬偶聯(lián)劑)、采用使用高折射率顆粒作為核的核-殼結(jié)構(gòu)(如JP-A-2000-166104中所述)的實(shí)施方案中、以及聯(lián)合使用特定分散劑(例如在JP-A-11-153703、US6,210,858B1和JP-A-2002-2776069中所述)的實(shí)施方案中。
可以使用傳統(tǒng)上已知的熱塑性樹脂和可固化的樹脂膜等作為基質(zhì)材料。還可以使用如在JP-A-2000-47004、JP-A-2001-315242、JP-A-2001-31871、JP-A-2001-296401等中描述的多官能團(tuán)材料；以及如JP-A-2001-293818等中所述的從金屬烷氧基化物中獲得的可固化膜。
高折射率層的折射率優(yōu)選為1.70-2.20。高折射率層的厚度優(yōu)選為5nm-10μm，更優(yōu)選為10nm-1μm。
調(diào)節(jié)中折射率層的折射率，使其為介于低折射率層折射率和高折射率層折射率之間的值。中折射率層的折射率優(yōu)選為1.50-1.70。
防反射膜的濁度優(yōu)選不大于5％，更優(yōu)選不大于3％。此外，通過根據(jù)JIS K5400的鉛筆硬度試驗(yàn)，膜強(qiáng)度優(yōu)選為H或更大，更優(yōu)選2H或更大，最優(yōu)選3H或更大。
(4)亮度提高膜本發(fā)明的偏振片可以與亮度提高膜組合使用。亮度提高膜具有分離圓形偏振光和線性偏振光的功能，布置在偏振片和背光之間，并且向后反射或者向后散射一側(cè)的圓形偏振光和線性偏振光。當(dāng)已經(jīng)再次從背光部分反射的光部分改變偏振狀態(tài)并且再次進(jìn)入亮度提高膜和偏振片中時(shí)，其部分透過。因此，通過重復(fù)此過程，可提高了光的使用率，并且前面的亮度大約提高1.4倍。作為所述亮度提高膜，各向異性的反射系統(tǒng)和各向異性的散射系統(tǒng)是已知的，并且它們?nèi)慷伎梢耘c本發(fā)明的偏振片結(jié)合。
至于各向異性的反射系統(tǒng)，以多種方式層疊單軸向拉伸的膜和未拉伸的膜，從而使拉伸方向上的折射率差變大，因而具有反射率和透光度各向異性的亮度提高膜是已知的。已知有使用介質(zhì)反射鏡原理的多層膜系統(tǒng)(如WO 95/17691、WO 95/17692和WO 95/17699中所述)和膽甾醇型液晶系統(tǒng)(如在EP 606,940A2和JP-A-8-271731中所述)。在本發(fā)明中，DBEF-E、DBEF-D和DBEF-M(其全部由3M制造)都可以優(yōu)選地用作使用介質(zhì)反射鏡原理的多層系統(tǒng)的亮度提高膜，而NIPOCS(Nitto Denko公司制造)則可以優(yōu)選地用作膽甾醇型液晶系統(tǒng)的亮度提高膜。就NIPOCS來說，此處可以參考Nitto Giho，第38卷，第1期，2000年5月，第19-21頁等。
此外，優(yōu)選本發(fā)明的偏振片與通過混合正內(nèi)在雙折射聚合物和負(fù)內(nèi)在雙折射聚合物，并且單軸向拉伸該混合物而獲得的各向異性散射系統(tǒng)的亮度提高膜組合使用，如WO 97/32223、WO 97/32224、WO 97/32225、WO97/32226、JP-A-9-274108和JP-A-11-174231中所述。作為各向異性散射系統(tǒng)的亮度提高膜，DRPF-H(由3M制造)是優(yōu)選的。
優(yōu)選將本發(fā)明的偏振片和亮度提高膜用于借助粘合劑將兩者彼此粘附的實(shí)施方案中，或用于使偏振片的一側(cè)保護(hù)膜用作亮度提高膜的集成體中。
(5)其它功能性光學(xué)膜同樣優(yōu)選本發(fā)明的偏振片還與具備硬涂層、前向散射層、防眩層、阻氣層、潤滑層、防靜電層、底涂層、保護(hù)層等的功能性光學(xué)膜結(jié)合使用。此外，還優(yōu)選使用這種與前述防反射膜中的防反射層或者相同層中視角補(bǔ)償膜中的光學(xué)各向異性層等相互復(fù)合的功能層。此類功能層可以提供在起偏器側(cè)和起偏器對(duì)表面(更接近空氣一側(cè)的表面)中的任一個(gè)表面或者兩個(gè)表面上并且使用。
(5-1)硬涂層為了賦予動(dòng)態(tài)強(qiáng)度，例如抗劃性，優(yōu)選使本發(fā)明的偏振片與具有在透明載體的表面上提供的硬涂層的功能性光學(xué)膜結(jié)合。當(dāng)向前述防反射膜涂敷此類硬涂層并且使用時(shí)，尤其優(yōu)選在透明載體和高折射率層之間提供硬涂層。
優(yōu)選通過可由光和/或熱固化的化合物的交聯(lián)反應(yīng)或者聚合反應(yīng)來形成硬涂層。作為可固化的官能團(tuán)，可光聚合的官能團(tuán)是優(yōu)選的，就含可水解的官能團(tuán)的有機(jī)金屬化合物而言，有機(jī)烷氧基甲硅烷基化合物是優(yōu)選的。硬涂層的具體結(jié)構(gòu)組成可以優(yōu)選地使用例如在JP-A-2002-144913、JP-A-2000-9908和WO 0/46617中所述的組成。
硬涂層的膜厚優(yōu)選為0.2-100μm。
通過根據(jù)JIS K5400的鉛筆硬度試驗(yàn)，硬涂層的強(qiáng)度優(yōu)選為H或更大，更優(yōu)選2H或更大，最優(yōu)選3H或更大。此外，優(yōu)選在根據(jù)JIS K5400的Taber試驗(yàn)中試驗(yàn)前和后試樣的磨損量盡可能小。
作為形成硬涂層的材料，可以使用含烯鍵式不飽和基團(tuán)的化合物和含可開環(huán)聚合的基團(tuán)的化合物。可以單獨(dú)或者組合使用這些化合物。含烯鍵式不飽和基團(tuán)的化合物的優(yōu)選實(shí)例包括多醇的多丙烯酸酯類(例如二丙烯酸乙二醇酯、三丙烯酸三羥甲基丙烷酯、四丙烯酸二三羥甲基丙烷酯、三丙烯酸季戊四醇酯、四丙烯酸季戊四醇酯、五丙烯酸二季戊四醇酯和六丙烯酸二季戊四醇酯)；環(huán)氧丙烯酸酯類(例如雙酚A二縮水甘油醚的二丙烯酸酯和己二醇二縮水甘油醚的二丙烯酸酯)；以及通過多異氰酸酯與含羥基的丙烯酸酯例如羥乙基丙烯酸酯的反應(yīng)獲得的尿烷丙烯酸酯類。此外，商購的產(chǎn)品可以枚舉EB-600、EB-40、EB-140、EB-1150、EB-1290K、IRR214、EB-2220、TMPTA和TMPTMA(全部由Daicel-UCB有限公司制造)；UV-630和UV-1700B(全部由Nippon Synthetic Chemical Industry有限公司制造)等。
此外，含可開環(huán)聚合基團(tuán)的化合物的優(yōu)選實(shí)例包括縮水甘油醚(例如乙二醇二縮水甘油醚、雙酚A二縮水甘油醚、三羥甲基乙烷三縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚、甘油三縮水甘油醚、三縮水甘油三羥乙基氰尿酸酯、山梨醇四縮水甘油醚、季戊四醇四縮水甘油醚、甲酚酚醛清漆樹脂的多縮水甘油醚和苯酚酚醛清漆樹脂的多縮水甘油醚)；脂環(huán)族環(huán)氧類(例如CELLOXIDE 2021P、CELLOXIDE 2081、EPOLEAD GT-301、EPOLEADGT-401和EHPE3150CE(全部由Daicel Chemical Industries有限公司制造)以及苯酚酚醛清漆樹脂的多環(huán)己基環(huán)氧甲醚)；以及氧雜環(huán)丁烷類(例如OXT-121、OXT-221、OX-SQ和PNOX-1009(全部由Toagosei有限公司制造))。除此之外，在硬涂層中可以使用(甲基)丙烯酸縮水甘油酯的聚合物或者(甲基)丙烯酸縮水甘油酯和可共聚合單體的共聚物。
為了降低硬涂層的硬化和收縮量，改善與基礎(chǔ)材料的附著力，并且降低本發(fā)明的硬涂層處理過的物品的卷曲，優(yōu)選在所述硬涂層中添加交聯(lián)的細(xì)顆粒，例如硅、鈦、鋯、鋁等的氧化物細(xì)顆粒和有機(jī)細(xì)顆粒(例如聚乙烯、聚苯乙烯、聚(甲基)丙烯酸酯、聚二甲基硅氧烷等的交聯(lián)顆粒以及SBR、NBR的交聯(lián)橡膠細(xì)顆粒等)。此類交聯(lián)細(xì)顆粒的平均粒徑優(yōu)選為1nm-20,000nm。此外，交聯(lián)細(xì)顆粒的形狀沒有特別限制，而所述形狀的實(shí)例包括球形、棒形、針形和管形。細(xì)顆粒的添加量優(yōu)選不大于硬化后硬涂層的60體積％，更優(yōu)選不大于40體積％。
在添加前述無機(jī)細(xì)顆粒的情況下，因?yàn)闊o機(jī)細(xì)顆粒一般與粘結(jié)劑聚合物的相容性不好，所以優(yōu)選對(duì)無機(jī)細(xì)顆粒進(jìn)行用表面處理劑的表面處理，表面處理劑包含例如硅、鋁和鈦的金屬并且具有例如醇化物基、羧基、磺酸基和膦酸基的官能團(tuán)。
優(yōu)選使用熱或者有源能量射線來硬化硬涂層。首先，更優(yōu)選使用有源能量射線，例如輻射、γ射線、α射線、電子束和紫外線?？紤]到穩(wěn)定性和生產(chǎn)率，使用電子束或紫外線為尤其優(yōu)選。在由熱進(jìn)行硬化的情況下，考慮塑料自身的耐熱性，加熱溫度優(yōu)選不高于140℃，更優(yōu)選不高于100℃。
(5-2)前向散射層在液晶顯示器中使用本發(fā)明的偏振片的情況下，前向散射層被用來改善上下左右方向的視角特性(色調(diào)和亮度分布)。在本發(fā)明中，在粘結(jié)劑中分散具有不同折射率的細(xì)顆粒的結(jié)構(gòu)是優(yōu)選的。例如，可以使用如JP-A-11-38208中所述指定的前向散射系數(shù)的結(jié)構(gòu)；使透明樹脂和細(xì)顆粒間的相對(duì)折射率落在如JP-A-2000-199809中所述的指定范圍內(nèi)的結(jié)構(gòu)；以及如JP-A-2002-107512中所述指定濁度值為40％或更大的結(jié)構(gòu)。為了控制濁度的視角特性，本發(fā)明的偏振片還可以優(yōu)選與如Sumitomo Chemical Co.Ltd的技術(shù)報(bào)告“Photo-functional Films”第31-39頁上所述的“LUMISTRY”結(jié)合使用。
(5-3)防眩層防眩層用來散射反射的光線從而防眩。通過在液晶顯示器的大部分外表面(顯示側(cè))上形成不規(guī)則物來獲得防眩功能。具有防眩功能的光學(xué)膜的濁度優(yōu)選為3-30％，更優(yōu)選5-20％，最優(yōu)選7-20％。
作為在膜表面上形成不規(guī)則物的方法，例如可以優(yōu)選地使用添加細(xì)顆粒從而在膜表面上形成不規(guī)則物的方法(例如參見JP-A-2000-271878)；添加少量(0.1-50質(zhì)量％)相對(duì)大的顆粒(粒徑0.05-2μm)來形成具有不規(guī)則表面的膜的方法(例如參見JP-A-2000-281410、JP-A-2000-95893、JP-A-2001-100004和JP-A-2001-281407)；向膜表面上物理轉(zhuǎn)移不規(guī)則形狀的方法等(例如在JP-A-63-278839、JP-A-11-183710和JP-A-2000-275401中所述的壓印方法)。
(使用偏振片的液晶顯示器)接下來，將說明使用本發(fā)明的偏振片的液晶顯示器。
圖2是使用本發(fā)明的偏振片的液晶顯示器的一個(gè)實(shí)例。
如圖2中所示的液晶顯示器具有液晶元件(10-13)，以及布置成插在液晶元件(10-13)之間的上偏振片6及下偏振片7。盡管在圖2中將偏振片插在起偏器和一對(duì)透明保護(hù)膜之間，但是該偏振片是作為集成的偏振片而顯示的，并且省略了其詳細(xì)結(jié)構(gòu)。液晶元件包括由上基底10和下基底13及插在其間的液晶分子12形成的液晶層。根據(jù)實(shí)施ON/OFF顯示的液晶分子的取向狀態(tài)的差異，液晶元件分成許多顯示模式，例如TN(扭曲向列)、IPS(面內(nèi)開關(guān))、OCB(彎曲補(bǔ)償帶)、VA(垂直排列)和ECB(電控雙折射)模式。本發(fā)明的偏振片可以在任意顯示模式中使用，與透射類型或反射類型無關(guān)。
在這些顯示模式中，OCB模式或者VA模式是優(yōu)選的。
取向膜(未顯示)在與液晶分子12接觸的基底10和13每個(gè)的表面(以下有時(shí)稱作“內(nèi)表面”)上形成，并且通過施加到該取向膜上的摩擦處理等來控制液晶分子12在不加電場(chǎng)狀態(tài)下或者施加低電場(chǎng)狀態(tài)下的取向。此外，在基底10和13的每個(gè)內(nèi)表面上形成能夠向由液晶分子12組成的液晶層施加電場(chǎng)的透明電極(未顯示)。
TN模式摩擦的實(shí)施方式是使摩擦方向在上基底和下基底上彼此交叉，并且可以由摩擦強(qiáng)度和次數(shù)控制傾角的大小。通過涂敷聚酰亞胺膜然后焙燒它來形成取向膜。液晶層的扭曲角大小由上和下基底上摩擦方向的交角和添加到液晶材料中的手性試劑確定。為了使扭曲角可以變成90°，添加螺矩大約60μm的手性試劑。
順便提及，在筆記本PC和PC監(jiān)視器以及TV液晶顯示器的情況下，扭曲角設(shè)置在90°附近(85°-95°)，而在用作反射型顯示器例如移動(dòng)電話的情況下設(shè)置為0-70℃。此外，在IPS模式或ECB模式中，扭曲角為0°。在IPS模式中，僅在下基底13上布置電極，并且施加與基底表面平行的電場(chǎng)。另外在OCB模式中，不存在扭曲角，而傾角變大；在VA模式中，液晶分子12垂直于上基底和下基底取向。
此處，液晶層厚度(d)和各向異性變化(Δn)的乘積(Δnd)的大小在白色顯示時(shí)改變亮度。為此，為了獲得最大亮度，在每種顯示模式下設(shè)置其范圍。
一般而言，通過實(shí)施層疊，使得上偏振片6的吸收軸7和下偏振片17的吸收軸18之間的交叉角基本上正交，從而獲得高的對(duì)比度。在液晶元件中，上偏振片6的吸收軸7和上基底10的摩擦方向之間的交叉角根據(jù)液晶顯示模式變化。在TN模式和IPS模式中，通常將所述交叉角設(shè)置成平行或者垂直。在OCB模式和ECB模式中，通常將交叉角設(shè)置為45°。但是，為了調(diào)節(jié)顯示顏色的色調(diào)或視角，最佳值在每種顯示模式中是不同的，因此交叉角不局限于前述范圍。
使用本發(fā)明偏振片的液晶顯示器不局限于如圖2中所示的結(jié)構(gòu)，而是可以包含其它元件。例如，可以在液晶元件和起偏器之間布置濾色片。此外，可以單獨(dú)地在液晶元件和偏振板之間布置如前面所述的視角擴(kuò)大濾光片8和15。偏振片6和17及視角擴(kuò)大膜8和15可以布置成層疊狀態(tài)地，如用粘合劑粘附，或者布置成所謂的集成橢圓偏振片，其中液晶元件側(cè)上的一側(cè)保護(hù)膜用于擴(kuò)大視角。
此外，在使用本發(fā)明偏振片作為透射型的液晶顯示器情況下，可以在背側(cè)中布置冷陰極或熱陰極、熒光管，或者使用熒光二極管、場(chǎng)發(fā)射元件或者電致發(fā)光元件作為光源的背光。另外，使用本發(fā)明偏振片的液晶顯示器可以是反射型的。在此情況下，可以只在觀察側(cè)布置一個(gè)偏振片，并在液晶元件的背面或者液晶元件下基底的內(nèi)表面上布置反射膜。當(dāng)然，可以在液晶元件的觀察側(cè)中提供使用前述光源的前燈。
實(shí)施例將參照實(shí)施例和合成實(shí)施例說明本發(fā)明，但是本發(fā)明不局限于此。
合成實(shí)施例1示例化合物(A-1)的合成向配備了攪拌器、加料器、回流冷凝管和溫度計(jì)的1,000ml容量的反應(yīng)容器中加入40.1g(189mmol)的2，4，5-三甲氧基苯甲酸、16.75g(90mmol)的4，4′-二羥基-聯(lián)苯、200ml甲苯和2ml二甲基甲酰胺，并且在70℃下加熱反應(yīng)混合物。此后，向其中緩慢滴加23.6g(198mmol)的亞硫酰氯，并且在攪拌下于70℃加熱混合物2.5小時(shí)。然后，將反應(yīng)溶液冷卻至室溫，并且加入300ml甲醇。過濾回收沉淀的晶體，由此得到白色晶體的48.4g(收率94％)目標(biāo)化合物。順便提及，由1H-NMR(400MHz)確定該化合物。
1H-NMR(CDCl3)δ3.93(s，6H)，3.95(s，6H)，3.99(s，6H)，6.58(s，2H)，7.28(d，4H)，7.62(m，6H)所得化合物熔點(diǎn)為227-229℃。
合成實(shí)施例2示例化合物(A-2)的合成向與合成實(shí)施例1中所用相同的反應(yīng)容器中加入34g(160mmol)的2，4，5-三甲氧基苯甲酸、15g(73mmol)的4，4′-二羥基-3-氟代聯(lián)苯、110ml甲苯和1.6ml二甲基甲酰胺，并且在70℃下加熱反應(yīng)混合物。此后，向其中緩慢滴加20.9g(176mmol)的亞硫酰氯，并且在攪拌下于70℃加熱混合物2.5小時(shí)。然后，將反應(yīng)溶液冷卻至室溫，并且加入300ml甲醇。過濾回收沉淀的晶體，由此得到白色晶體的37g(收率86％)目標(biāo)化合物。順便提及，由1H-NMR(400MHz)確定該化合物。
1H-NMR(CDCl3)δ3.93(s，6H)，3.95(s，6H)，4.00(s，6H)，6.59(s，2H)，7.26-7.45(m，5H)，7.63(m，4H)所得化合物熔點(diǎn)為197-199℃。
合成實(shí)施例3示例化合物(A-3)的合成向與合成實(shí)施例1中所用相同的反應(yīng)容器中加入23.3g(110mmol)的2，4，5-三甲氧基苯甲酸、15g(50mmol)的4，4′-二羥基-3-氯代聯(lián)苯、75ml甲苯和1.1ml二甲基甲酰胺，并且在70℃下加熱反應(yīng)混合物。此后，向其中緩慢滴加14.4g(121mmol)的亞硫酰氯，并且在攪拌下于80℃加熱混合物2.5小時(shí)。然后，將反應(yīng)溶液冷卻至室溫，并且加入250ml甲醇。過濾回收沉淀的晶體，由此得到白色晶體的26g(收率85％)目標(biāo)化合物。順便提及，由1H-NMR(400MHz)確定該化合物。
1H-NMR(CDCl3)δ3.90-4.00(m，18H)，6.59(s，2H)，7.26-7.70(m，9H)所得化合物熔點(diǎn)為168-170℃。
合成實(shí)施例4示例化合物(A-4)的合成向與合成實(shí)施例1中所用相同的反應(yīng)容器中加入30.3g(143mmol)的2，4，5-三甲氧基苯甲酸、15g(65mmol)的4，4′-二羥基-3-甲基聯(lián)苯、100ml甲苯和1.4ml二甲基甲酰胺，并且在70℃下加熱反應(yīng)混合物。此后，向其中緩慢滴加18.7g(157mmol)的亞硫酰氯，并且在攪拌下于70℃加熱混合物2.5小時(shí)。然后，將反應(yīng)溶液冷卻至室溫，并且加入300ml甲醇。過濾回收沉淀的晶體，由此得到白色晶體的27.4g(收率72％)目標(biāo)化合物。順便提及，由1H-NMR(400MHz)確定該化合物。
1H-NMR(CDCl3)δ2.31(s，3H)，3.95(s，6H)，4.00(s，6H)，6.60(s，2H)，7.10(m，2H)，7.27(m，3H)，7.40(m，2H)，7.63(d，2H)質(zhì)譜m/z 589(M+H)+所得化合物熔點(diǎn)為188-189℃。
合成實(shí)施例5示例化合物(A-6)的合成向與合成實(shí)施例1中所用相同的反應(yīng)容器中加入5.72g(26.9mmol)的2，4，5-三甲氧基苯甲酸、3.5g(27mmol)的二異丙基乙胺和20ml四氫呋喃，并且用冰水冷卻反應(yīng)混合物。此后，向其中緩慢滴加3.1g(27mmol)的甲磺酰氯，滴加后在室溫下攪拌混合物2小時(shí)，然后用冰水冷卻。向所述反應(yīng)溶液中緩慢滴加事先制備的包含已經(jīng)溶解在40ml四氫呋喃中的2.9g(13.7mmol)的雙(4-羥基苯基)乙炔和3.5g(27mmol)的二異丙基乙胺的溶液。在滴加完成后，在室溫下攪拌反應(yīng)溶液3小時(shí)，以及在50℃下攪拌1小時(shí)。然后，向其中加入160ml水。過濾回收所得的晶體，并且用100ml甲醇重結(jié)晶。過濾回收沉淀的晶體，由此得到白色晶體的3.0g(收率19％)目標(biāo)化合物。順便提及，由1H-NMR(400MHz)和質(zhì)譜分析確定該化合物。
1H-NMR(CDCl3)δ3.93(s，6H)，3.95(s，6H)，3.99(s，6H)，6.57(s，2H)，7.24(m，4H)，7.58(m，6H)質(zhì)譜m/z 599(M+H)+所得化合物熔點(diǎn)為201-203℃。
合成實(shí)施例6示例化合物(A-7)的合成(6-1)2，4，5-三甲氧基苯甲酸-4-乙炔基N-?；桨返暮铣上蚺c合成實(shí)施例1中所用相同的反應(yīng)容器中加入21.2g(100mmol)的2，4，5-三甲氧基苯甲酸、12.9g(100mmol)的二異丙基乙胺和126ml四氫呋喃，并且用冰水冷卻反應(yīng)混合物。此后，向其中緩慢滴加11.4g(100mmol)的甲磺酰氯，滴加后在室溫下攪拌混合物2小時(shí)，然后用冰水冷卻。向反應(yīng)溶液中緩慢滴加事先制備的包含已經(jīng)溶解在42ml四氫呋喃中的11.7g(100mmol)的4-乙基苯胺和12.9g(100mmol)的二異丙基乙胺的溶液。在滴加完成后，在室溫下攪拌反應(yīng)溶液6小時(shí)。然后，向其中加入200ml乙酸乙酯，然后依次用水、飽和碳酸氫鈉水溶液、0.5摩爾/升鹽酸水溶液和飽和鹽水洗滌有機(jī)相。向有機(jī)相中加入硫酸鈉，并且使反應(yīng)混合物脫水。過濾出硫酸鈉，并且減壓蒸出有機(jī)溶劑。接下來，添加350ml甲醇，并且重結(jié)晶混合物。過濾回收沉淀的晶體，由此得到白色晶體的15.0g(收率48％)目標(biāo)化合物。
(6-2)示例化合物(A-7)的合成向與合成實(shí)施例1中所用相同的反應(yīng)容器中加入3.1g(10mmol)在上面步驟(6-1)中獲得的2，4，5-三甲氧基苯甲酸-4-乙炔基N-酰基苯胺、4.1g(10mmol)的2，4，5-三甲氧基苯甲酸-4-靛苯、5.56g(40mmol)的三乙胺和15ml四氫呋喃，并且在氮?dú)鈿夥罩杏谑覝財(cái)嚢璺磻?yīng)混合物。此后，添加22.8mg(0.12mmol)的氯化亞銅、131mg(0.5mmol)的三苯基膦和70mg(0.1mmol)的三苯基膦二氯化鈀，并且在加熱下于60℃攪拌混合物3小時(shí)。然后，將反應(yīng)溶液冷卻至室溫并加入200ml水。過濾所得的晶體并且用100ml甲醇重結(jié)晶，由此得到淡黃色晶體的5.6g(收率94％)目標(biāo)化合物。順便提及，由1H-NMR(400MHz)確定該化合物。
1H-NMR(DMSO-d6)δ3.92(s，3H)，3.93(s，3H)，4.05(m，9H)，4.15(s，3H)，6.96(br，2H)，7.46(d，2H)，7.55(s，1H)，7.62(s，1H)，7.69(d，2H)，7.76(d，2H)，7.98(d，2H)，10.30(s，1H)所得化合物熔點(diǎn)為216-218℃。
實(shí)施例1-1酰化纖維素膜(CAF 1)的制備[?；w維素溶液的制備]將以下的組成放入混合罐中，并且攪拌以溶解每種組分，從而制備出?；w維素溶液。
?；w維素溶液的組成醋酸纖維素(CA-1)-乙酰化度2.8 100.0質(zhì)量份增塑劑磷酸三苯酯 6.0質(zhì)量份增塑劑磷酸二苯酯 3.0質(zhì)量份二氯甲烷(第一溶劑) 402.0質(zhì)量份甲醇(第二溶劑) 60.0質(zhì)量份消光劑溶液的制備將以下的組成放入分散器中，并且攪拌以溶解每種組分，從而制備出消光劑溶液。
消光劑溶液的組成平均粒徑為20nm的二氧化硅顆粒2.0質(zhì)量份
“AEROSIL R972”，由Nippon Aerosil有限公司制造二氯甲烷(第一溶劑) 75.0質(zhì)量份甲醇(第二溶劑) 12.7質(zhì)量份?；w維素溶液 10.0重量份[延遲提升劑溶液的制備]將以下的組成放入混合罐中，并且在加熱下攪拌以溶解每種組分，從而制備出延遲提升劑溶液。
延遲提升劑溶液的組成延遲提升劑(A-1) 20.0質(zhì)量份二氯甲烷(第一溶劑) 58.4質(zhì)量份甲醇(第二溶劑) 8.7質(zhì)量份?；w維素溶液 12.8重量份在過濾出94.3質(zhì)量份上述酰化纖維素溶液、1.3重量份消光劑溶液和4.4質(zhì)量份所述延遲提升劑溶液后，混合各組分并且用帶式澆鑄機(jī)澆鑄。從帶上取下殘余溶劑量為35質(zhì)量％的所得薄片(web)，并且用拉幅機(jī)于140℃下以30％/min的拉伸速率側(cè)向拉伸至25％拉伸倍率的程度，以及拉伸至23％拉伸倍率的程度，然后在140℃下保持30秒。隨后，取下夾具，并且將所得膜于140℃下干燥40分鐘，得到?；w維素膜(CAF 1)。所得?；w維素膜殘余溶劑量為0.2質(zhì)量％，膜厚為80μm。
實(shí)施例1-2至1-15及比較例1-1和1-2酰化纖維素膜(CAF 2-15和CAFR 1和2)的制備除了如以下表2中所示改變?；w維素的種類、延遲提升劑的種類和添加量、拉伸倍率、拉伸速率、松馳過程的拉伸倍率和時(shí)間外，按照與實(shí)施例1-1中相同的方法制備?；w維素膜CAF 2-15及CAFR 1和2。
表2

添加量*基于酰化纖維素的質(zhì)量％
在以下表3中詳細(xì)地示出了表2中的?；w維素和延遲提升劑的細(xì)節(jié)。按照以下方式測(cè)量延遲提升劑分子末端之間的距離和極化率各向異性。
用“Gaussian 03”(Rev.B.03)(由Gaussian，U.S.A.生產(chǎn)的軟件)計(jì)算分子末端之間距離和極化率各向異性。用通過B3LYP/6-3IG*基組計(jì)算結(jié)構(gòu)優(yōu)化后最遠(yuǎn)原子間的距離來計(jì)算所述末端間距。通過使用B3LYP/6-3IG*基組最優(yōu)化的結(jié)構(gòu)，通過B3LYP/6-311+G**的極化率計(jì)算來計(jì)算極化率，從而獲得極化率各向異性，并且在使所得極化率張量成為對(duì)角線后從對(duì)角元素計(jì)算。
表3


在以上表2和3中，化合物(I-2)*2和(10)*3分別為JP-A-2003-344655中的示例化合物(I-2)和JP-A-2002-363343中的示例化合物(10)，并且具有以下所示的結(jié)構(gòu)。
以上表2和3中，示例化合物(15)是上表1中的示例化合物(15)。
化合物(I-2)(在JP-A-2003-344655中示范的) 化合物(10)(在JP-A-2003-344655中示范) [膜光學(xué)特性的測(cè)量]在25℃、60％RH下，使用雙折射計(jì)“KOBRA21ADH”(由Oji ScientificInstruments制造)進(jìn)行測(cè)量，Re和Rth在橫向中11個(gè)點(diǎn)測(cè)量。測(cè)量波長為590nm。
根據(jù)以下的標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)延遲提升劑的滲出。
A整個(gè)膜根本不發(fā)生滲出。
B發(fā)生滲出的區(qū)域占不到2％的面積比。
C發(fā)生滲出的區(qū)域占2％或更大且不到5％的面積比。
D發(fā)生滲出的區(qū)域占5％或更大的面積比。
在以下的表4中顯示了所制備的?；w維素膜的評(píng)價(jià)結(jié)果。
表4

從表4中的結(jié)果可以看出，本發(fā)明的?；w維素膜CAF 1-15延遲表現(xiàn)高并且滲出少。此外，與CAF 10-13相比，用特定范圍的拉伸倍率、拉伸速率和時(shí)間制備的酰化纖維素膜CAF 1-9、14和15面內(nèi)波動(dòng)較小。另外，通過混合棒狀極化率各向異性為300×10-25cm3-2,000×10-25cm3、并且分子末端之間距離為2-10nm的延遲提升劑與平面極化率各向異性為300×10-25cm3-1,500×10-25cm3、并且分子末端之間距離為2-10nm的延遲提升劑，可以進(jìn)一步有效地限制滲出(CAF 9)。
實(shí)施例11-1[?；w維素膜的皂化處理]將在實(shí)施例1-1中制備的?；w維素膜(CAF 1)在55℃1.3摩爾/升的氫氧化鈉水溶液浸泡2分鐘，在室溫下的水洗浴中洗滌，然后在30℃下用0.05摩爾/升的硫酸中和、再在室溫下水洗浴中洗滌，并且用100℃的熱空干燥。如此皂化酰化纖維素膜(CAF 1)的表面。
按照相同的條件皂化商購的三醋酸纖維素膜(FUJITAC TD80UF，由Fuji Photo Film有限公司制造)，并將其用來制備以下的偏振片樣品。
使碘被吸收到拉伸過的聚乙烯醇膜上來制備起偏器。使用聚乙烯醇系的粘合劑將酰化纖維素膜(CAF 1)粘附到起偏器的一側(cè)上。將起偏器的透射軸和酰化纖維素膜的慢軸布置成彼此平行。
另外，使用聚乙烯醇系粘合劑將已經(jīng)皂化處理過的FUJITAC TD80UF粘附到起偏器的對(duì)側(cè)上。如此制備出偏振片(P 1-1)。
實(shí)施例11-2至11-15和比較例11-1和11-2按照與上面對(duì)酰化纖維素膜(CAF 2-15)及(CAFR 1和2)相同的方法制備偏振片(P 1-2至1-15)及(PR 1-1和1-2)。以下表5中所示為由此得到的偏振片的結(jié)構(gòu)。
表5

保護(hù)膜2*FUJITAC TD808F(由Fuji Photo Film有限公司制造)實(shí)施例21-1[VA液晶顯示器1的制備和評(píng)價(jià)][液晶元件的制備]向100重量份3質(zhì)量％的聚乙烯醇水溶液中加入1質(zhì)量份十八烷基二甲基氯化銨(偶聯(lián)劑)。將該溶液旋涂到具有ITO電極的玻璃基底上，并且通過在160℃下的加熱而進(jìn)行處理，然后進(jìn)行摩擦處理，從而形成垂直取向的膜。使兩個(gè)玻璃基底彼此面對(duì)，以使元件間隙(d)達(dá)到5μm。將主要包含酯和乙烷的液晶化合物(Δn0.08)倒入該元件間隙中，制備出垂直取向液晶元件。Δn和d的乘積為400nm。
事先在25℃60％RH下調(diào)節(jié)在實(shí)施例11-7中制備的偏振片(P1-7)的濕度，然后包裹在防濕袋中并且保持3天。防濕袋由聚對(duì)苯二甲酸乙二酯/鋁/聚乙烯的層疊而制得，并且袋子的滲濕率為1×10-5g/m2·天或更低。
在25℃60％RH的氣氛下取出偏振片7，并且用粘合片將其粘附到上面制備的垂直取向液晶元件的兩側(cè)上，從而制備出液晶顯示器。
按照與在[偏振片特性]中描述的方法相同的方法評(píng)價(jià)如此制備的液晶顯示器。使用本發(fā)明偏振片(P1-7)的液晶顯示器在色調(diào)視角方面是寬的，并且是優(yōu)選的。
實(shí)施例21-2[VA液晶顯示器2的制備和評(píng)價(jià)]制備圖3中的液晶顯示器。從觀察者一側(cè)(上側(cè))層疊上偏振片、VA模式液晶元件(上基底、液晶層、下基底)、下側(cè)偏振片，并且進(jìn)一步布置背光光源。在以下的實(shí)施例中，將商購的偏振片“HLC2-5618”(由Sanritz公司制造)用于上側(cè)偏振片，同時(shí)將本發(fā)明的偏振片用于下側(cè)偏振片。
通過在基底間逐滴倒入具有負(fù)介質(zhì)常數(shù)各向異性(“MLC 6608”，由日本Merck有限公司制造)的液晶材料，并且將其密封在基底間形成液晶層來制備元件間隙為3.6μm的液晶元件。使液晶層的延遲(即液晶層的厚度d(μm)與折射率各向異性Δn的乘積Δn·d)為300nm。垂直取向液晶材料。
將商購的超高對(duì)比度產(chǎn)品“HLC2-5618”(由Sanritz公司制造)用于使用垂直取向液晶元件的液晶顯示器(圖3)的上側(cè)偏振片30，并且將在實(shí)施例11-1中制備的偏振片(P1-1)用于下側(cè)偏振片32。使用粘合劑將偏振片的每片膜粘附到VA模式元件31的觀察者一側(cè)和背光一側(cè)，使得本發(fā)明的?；w維素膜(CAF 1)與液晶元件的側(cè)面接觸。將該偏振片置于正交尼科爾棱鏡結(jié)構(gòu)中，使得觀察者一側(cè)上偏振片的透射軸變成上下方向，而背光側(cè)偏振片上的透射軸變成左右方向。
已經(jīng)證實(shí)使用本發(fā)明偏振片的液晶顯示器的對(duì)比度可視角度較寬，并且具有優(yōu)越的顯示等級(jí)。
實(shí)施例12[偏振片的制備][光學(xué)補(bǔ)償片的制備](?；w維素膜的皂化處理)以5.2ml/m2的涂敷量將以下所示的組合物涂敷到在實(shí)施例1-9中制備的?；w維素膜(CAF 9)上，并且在60℃下干燥10秒。用流水洗滌膜表面10秒鐘，并且用25℃的空氣鼓風(fēng)干燥膜表面。
皂化溶液的組成異丙醇818質(zhì)量份水167質(zhì)量份丙二醇167質(zhì)量份“EMALEX”(由NihonEmulsion公司制備) 10質(zhì)量份氫氧化鉀 67質(zhì)量份(取向膜的制備)用#14號(hào)線棒涂敷器以24ml/m2的涂敷量將具有以下所示組成的涂敷溶液涂敷到進(jìn)行了皂化處理的酰化纖維素膜(CAF 9)上。用60℃的熱空氣干燥涂層60秒，再用90℃的空氣干燥150秒。
隨后，在相對(duì)于拉伸方向(幾乎與慢軸一致)呈45°角的方向上對(duì)所制備的?；w維素膜(CAF9)進(jìn)行摩擦處理。
取向膜的組成具有以下所示結(jié)構(gòu)的改性聚乙烯醇20質(zhì)量份水360質(zhì)量份甲醇 120質(zhì)量份戊二醛(交聯(lián)劑)1.0質(zhì)量份改性的聚乙烯醇 [光學(xué)各向異性層的制備]用#3號(hào)線棒涂敷器，以5.2ml/m2的涂敷量在取向膜上涂敷涂敷溶液，該涂敷溶液包含其中溶解了91質(zhì)量份具有以下所示結(jié)構(gòu)的盤狀化合物的214.2質(zhì)量份丁酮、9質(zhì)量份環(huán)氧乙烷改性的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯“V#360”(由OSAKA ORGANIC CHEMICAL INDUSTRY有限公司制造)、1.5質(zhì)量份醋酸丁酸纖維素“CAB 531-1”(由Eastman Chemical Japan有限公司制造)、3質(zhì)量份光聚合引發(fā)劑“Irgacure 907”(由Ciba Geigy制造)、以及1質(zhì)量份敏化劑“Kayacure DETX”(由Nippon Kayaku有限公司制造)。在金屬框上拉伸該膜，并且在130℃的恒溫箱中加熱2分鐘，從而使所述盤狀化合物取向。隨后，通過用高壓汞燈在90℃下以120W/cm的劑量紫外線照射1分鐘來聚合所述盤狀化合物。此后，使層冷卻直至室溫。如此就形成了光學(xué)各向異性層，從而獲得了光學(xué)補(bǔ)償片(WV2-2)。
(光學(xué)補(bǔ)償片的皂化處理)按照與實(shí)施例11-1中相同的方法進(jìn)行皂化處理。
(起偏器的制備)使碘吸附到拉伸的聚乙烯醇膜上來制備起偏器。使用聚乙烯醇系粘合劑將上面制備的光學(xué)補(bǔ)償片(WV2-2)的酰化纖維素膜(CAF 9)一側(cè)粘附到起偏器一側(cè)上，使?；w維素膜(CAF 9)的慢軸與起偏器的透射軸變?yōu)槠叫小?br> 按照與實(shí)施例11-1中相同的方法，對(duì)商購的三醋酸纖維素膜(FUJITACTD80UF，由Fuji Photo Film制造)進(jìn)行皂化處理，并且使用聚乙烯醇系粘合劑將所述膜粘附到起偏器的對(duì)側(cè)(未粘附光學(xué)補(bǔ)償片的一側(cè))上。由此形成了橢圓偏振片(P2-1)。
實(shí)施例22[液晶顯示器的制備][彎曲取向的液晶元件的制備]在具有ITO電極的玻璃基底上形成聚酰亞胺膜，以作為取向膜，并且對(duì)該取向膜進(jìn)行摩擦處理。使所得的兩片玻璃基底排列成彼此面對(duì)并且元件間隙設(shè)置為5.7μm。將Δn為0.1396的液晶化合物“ZLI 1132”(由日本Merck有限公司制造)倒入該元件間隙中，從而制備出彎曲取向的液晶元件。
粘附兩片橢圓偏振片(P2-1)，中間是所制備的彎曲取向的液晶元件。使偏振片的光學(xué)各向異性層排列成面對(duì)元件基底，并且將液晶元件的摩擦方向和面向液晶元件的光學(xué)各向異性層的摩擦方向布置成反平行。
已經(jīng)證實(shí)使用本發(fā)明偏振片的液晶顯示器的對(duì)比度可視角度是寬的，其具有很少的點(diǎn)缺陷，并且顯示出優(yōu)異的圖像。
工業(yè)應(yīng)用本發(fā)明可以提供不會(huì)發(fā)生表面失效如滲出、并且具有所需延遲的?；w維素膜。此外，通過在液晶顯示器中使用包含本發(fā)明?；w維素膜的偏振片，本發(fā)明可以提供具有高可視角和高質(zhì)量顯示的液晶顯示器。
已經(jīng)在本申請(qǐng)中要求了其外國優(yōu)先權(quán)的權(quán)益的每個(gè)外來專利申請(qǐng)的全部內(nèi)容通過引用而結(jié)合在此，如所完全闡述的。
權(quán)利要求
1.一種?；w維素膜，其包括酰化纖維素；以及至少一種延遲提升劑，其量為基于所述?；w維素的0.1-30質(zhì)量％，其中所述至少一種延遲提升劑具有的由以下表達(dá)式(1)表示的棒狀極化率各向異性為300×10-25cm3-2,000×10-25cm3，并且分子末端之間的距離為2-10nm表達(dá)式(1)△α＝αx-(αy+αz)/2其中αx是極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值的最大分量；αy是僅次于極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值最大分量的分量；并且αz是極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值的最小分量。
2.一種酰化纖維素膜，其包括?；w維素；以及至少一種延遲提升劑，其量為基于所述?；w維素的0.1-30質(zhì)量％，其中所述至少一種延遲提升劑具有的由以下表達(dá)式(2)表示的平面極化率各向異性為300×10-25cm3-1,500×10-25cm3，并且分子末端之間的距離為2-10nm表達(dá)式(2)△α＝(αx+αy)/2-αz其中αx是極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值的最大分量；αy是僅次于極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值最大分量的分量；并且αz是極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值的最小分量。
3.一種酰化纖維素膜，其包括酰化纖維素；至少一種第一延遲提升劑，其量為基于所述酰化纖維素的0.1-30質(zhì)量％，及至少一種第二延遲提升劑，其量為基于所述酰化纖維素的0.1-30質(zhì)量％，其中所述至少一種第一延遲提升劑具有的由以下表達(dá)式(1)表示的棒狀極化率各向異性為300×10-25cm3-2,000×10-25cm3，并且分子末端之間的距離為2-10nm；所述至少一種第二延遲提升劑具有的由以下表達(dá)式(2)表示的平面極化率各向異性為300×10-25cm3-1,500×10-25cm3，并且分子末端之間的距離為2-10nm表達(dá)式(1)△α＝αx-(αy+αz)/2表達(dá)式(2)△α＝(αx+αy)/2-αz其中αx是極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值的最大分量；αy是僅次于極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值最大分量的分量；并且αz是極化率張量成對(duì)角線后獲得的特征值的最小分量。
4.權(quán)利要求1-3之一的?；w維素膜，其具有滿足以下關(guān)系的Re和Rth20≤Re≤20070≤Rth≤4001≤Rth/Re≤10其中Re表示在波長為590nm時(shí)的面內(nèi)延遲；Rth表示在波長為590nm時(shí)的厚度方向上的延遲。
5.權(quán)利要求1、3和4之一的?；w維素膜，其中具有的由表達(dá)式(1)表示的棒狀極化率各向異性為300×10-25cm3-2,000×10-25cm3、并且分子末端之間的距離為2-10nm的所述至少一種延遲提升劑是由下式(1)表示的化合物式(1)Ar1-L1-X-L2-Ar2其中Ar1和Ar2各自獨(dú)立地表示芳基或芳族雜環(huán)；L1和L2各自獨(dú)立地表示-C(＝O)O-或-C(＝O)NR-(其中R表示氫原子或者烷基)；并且X表示式(2)或(3)式(2) 其中R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8各自獨(dú)立地表示氫原子或者取代基；且式(3) 其中R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17和R18各自獨(dú)立地表示氫原子或者取代基。
6.權(quán)利要求1、3和4之一的?；w維素膜，其中具有的由表達(dá)式(1)表示的棒狀極化率各向異性為300×10-25cm3-2,000×10-25cm3、并且分子末端之間的距離為2-10nm的所述至少一種延遲提升劑是由下式(4)表示的化合物式(4) 其中R2-1、R4-1和R5-1各自獨(dú)立地表示氫原子或取代基；R11-1和R13-1各自獨(dú)立地表示氫原子或烷基；L1-1和L2-1各自獨(dú)立地表示單鍵或者二價(jià)連接基團(tuán)；Ar1-1表示亞芳基或者芳族雜環(huán)；Ar2-1表示亞芳基或者芳族雜環(huán)；n-1表示至少為3的整數(shù)；并且均以數(shù)目n-1存在的L2-1和Ar1-1可以是相同或者不同的，條件是R11-1和R13-1彼此不同，并且由R13-1表示的烷基不含雜原子。
7.權(quán)利要求1、3和4之一的?；w維素膜，其中具有的由表達(dá)式(1)表示的棒狀極化率各向異性為300×10-25cm3-2,000×10-25cm3、并且分子末端之間的距離為2-10nm的所述至少一種延遲提升劑是由下式(5)表示的化合物式(5) 其中L1和L2各自獨(dú)立地表示單鍵或者二價(jià)連接基團(tuán)；R1和R2各自獨(dú)立地表示氫原子或取代基；R3和R4各自獨(dú)立地表示取代基；n表示0-4的整數(shù)，當(dāng)n為2或更大時(shí)，多個(gè)R3可以是相同或者不同的，并且如果可能，其可以一起連接而形成環(huán)；m表示0-4的整數(shù)，當(dāng)m為2或更大時(shí)，存在的多個(gè)R3可以是相同或者不同的，并且如果可能，其可以一起連接而形成環(huán)；X1表示1-5的整數(shù)，當(dāng)X1為2或更大時(shí)，存在的多個(gè)(R4)m可以是相同或者不同的；并且R41表示氫原子或取代基。
8.權(quán)利要求2、3和4之一的?；w維素膜，其中具有的由表達(dá)式(2)表示的平面極化率各向異性為300×10-25cm3-1,500×10-25cm3、并且分子末端之間的距離為2-10nm的所述至少一種延遲提升劑是由下式(6)表示的化合物式(6) 其中，R21、R22和R23各自獨(dú)立地表示烷基、烯基、芳環(huán)基或者雜環(huán)基。
9.一種制備權(quán)利要求1-8之一的?；w維素膜的方法，該方法包括在3-200％的拉伸倍率下，以每分鐘100％或更低的拉伸速率拉伸所述酰化纖維素膜；及以最大拉伸倍率為50-99％的拉伸倍率保持拉伸過的酰化纖維素膜1-120秒鐘。
10.權(quán)利要求1-8之一的?；w維素膜，其是通過權(quán)利要求9的方法制備的。
11.一種偏振片，其包括起偏器；及布置在所述起偏器兩側(cè)上的至少兩片保護(hù)膜，其中所述至少兩片保護(hù)膜的至少一片是權(quán)利要求1-8和10之一的?；w維素膜。
12.權(quán)利要求11的偏振片，其還包括在所述至少兩片保護(hù)膜的至少一側(cè)上的光學(xué)各向異性層。
13.權(quán)利要求11的偏振片，其中在所述至少兩片保護(hù)膜的至少一側(cè)上布置延遲膜。
14.一種液晶顯示器，其包括液晶元件；及布置在所述液晶元件兩側(cè)上的兩片偏振片，其中所述兩片偏振片中的至少一片是權(quán)利要求11-13之一的偏振片。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種?；w維素膜，其包括具有特定量的至少一種延遲提升劑，該延遲提升劑具有特定的棒狀極化率各向異性或者特定的平面極化率各向異性、以及特定的分子末端之間的距離；本發(fā)明還涉及制備此類膜的方法；以及使用此類膜的偏振片和液晶顯示器。
文檔編號(hào)B29C55/02GK101080454SQ200580043300
公開日2007年11月28日 申請(qǐng)日期2005年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月15日
發(fā)明者深川伸隆, 內(nèi)田修, 上平茂生, 小川智宏 申請(qǐng)人:富士膠片株式會(huì)社