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公開番号2025045042
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-02
出願番号2023152925
出願日2023-09-20
発明の名称光学薄膜及び光学薄膜の製造方法
出願人東ソー株式会社
代理人
主分類C08G 63/181 20060101AFI20250326BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】膜厚が厚くなっても高い屈折率異方性を維持する光学薄膜、または比較的安価な非偏光紫外光照射装置を用いた光学薄膜の製造方法を提供することにある。
【解決手段】下記化学式(X1)及び/又は(X2)で表される構造を含む光学薄膜。
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[式中、R^1x、R^2x及びR^3xは、独立に、水素原子又は炭素数1から8のアルキル基を表す。Arは、C、N、O及びSからなる群より選ばれる原子を環構成原子とする、単環式芳香環、多環式芳香環及び縮環式芳香環からなる群より選ばれる環を表す。]
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
下記化学式（Ｘ１）及び／又は（Ｘ２）で表される構造を含む光学薄膜。
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2025045042000119.jpg
60
99
［前記化学式（Ｘ１）、（Ｘ２）中、Ｒ
１ｘ
、Ｒ
２ｘ
及びＲ
３ｘ
は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数１から８のアルキル基を表す。
＊は、ポリマー中の他の構造との結合位置を表す。
Ａｒは、炭素原子、窒素原子、酸素原子、及び硫黄原子からなる群より選ばれる原子を環構成原子とする、単環式芳香環、多環式芳香環及び縮環式芳香環からなる群より選ばれる環を表し、これらの単環式芳香環、多環式芳香環及び縮環式芳香環は、置換基を有していてもよい。］
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
前記化学式（Ｘ１）、（Ｘ２）中、Ａｒが下記化学式（Ａｒ－１）～（Ａｒ－７）のいずれかである、請求項１に記載の光学薄膜。
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2025045042000120.jpg
63
150
［前記化学式（Ａｒ－１）～（Ａｒ－７）中、Ｘ
１
、Ｘ
２
、Ｘ
３
、Ｘ
４
、Ｘ
５
、Ｘ
６
、Ｘ
７
、及びＸ
８
は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１から８のアルキル基、炭素数１から６のアルコキシ基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、炭素数１から６のアルキルチオ基、又は炭素数２から８のジアルキルアミノ基を表す。
Ｒｅは、水素原子又は炭素数１から１０のアルキル基を表す。
＊は、前記化学式（Ｘ１）、（Ｘ２）中の、Ａｒの結合位置を表す。］
【請求項３】
紫外光照射及び１５０℃加熱焼成処理後の複屈折Δｎと膜厚ｄ（μｍ）が以下の関係式（Ｘ）を満たす請求項１又は２に記載の光学薄膜。
Δｎ／ｄ×１０００≧２．０（Ｘ）
（上記式（Ｘ）中、Δｎは面内の進相軸方向（最も屈折率の小さい方向）の屈折率ｎｘと、面内の遅相軸方向（最も屈折率の大きい方向）の屈折率ｎｙの差を示す。）
【請求項４】
膜厚が０．８μｍから２０μｍである請求項１又は２に記載の光学薄膜。
【請求項５】
可塑剤、酸化防止剤、光安定剤からなる群のうち少なくとも１種を含有する請求項１又は２に記載の光学薄膜。
【請求項６】
光反応性部位をポリマー主鎖内に有するポリマー薄膜と基材からなる光学薄膜の製造方法であって、ポリマー薄膜側及び基材側の両方に対して逐次または同時に斜め方向から偏光紫外光を照射又はポリマー薄膜側あるいは基材側の少なくとも一方に対して単独、逐次または同時に斜め方向から非偏光紫外光を照射する請求項１又は２に記載の光学薄膜の製造方法。
【請求項７】
偏光紫外光、非偏光紫外光の照射後、加熱処理する請求項６に記載の光学薄膜の製造方法。
【請求項８】
前記光反応性部位が複屈折の逆波長分散性を有する、請求項６に記載の光学薄膜の製造方法。
【請求項９】
前記光反応性部位が下記化学式（１）で表される構造である、請求項６に記載の光学薄膜の製造方法。
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2025045042000121.jpg
42
47
［ここで、前記化学式（１）中、Ｒ
０
、Ｒ
１
、Ｒ
２
、Ｒ
３
、及びＲ
４
は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数１から８のアルキル基を表す。
Ｌ
１
、及びＬ
２
は、同一又は相異なっていてもよく、カルボニル基、エステル結合、アミド結合、エーテル結合又は単結合を表す。
＊は、前記主鎖型ポリマー中の他の構造との結合位置を表す。
Ａｒは、炭素原子、窒素原子、酸素原子、及び硫黄原子からなる群より選ばれる原子を環構成原子とする、単環式芳香環、多環式芳香環及び縮環式芳香環からなる群より選ばれる環を表し、これらの単環式芳香環、多環式芳香環及び縮環式芳香環は、置換基を有していてもよい。］
【請求項１０】
前記化学式（１）中、Ａｒが下記化学式（Ａｒ－１）～（Ａｒ－７）のいずれかである、請求項９に記載の光学薄膜の製造方法。
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2025045042000122.jpg
63
150
［前記化学式（Ａｒ－１）～（Ａｒ－７）中、Ｘ
１
、Ｘ
２
、Ｘ
３
、Ｘ
４
、Ｘ
５
、Ｘ
６
、Ｘ
７
、及びＸ
８
は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１から８のアルキル基、炭素数１から６のアルコキシ基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、炭素数１から６のアルキルチオ基、又は炭素数２から８のジアルキルアミノ基を表す。
Ｒｅは、水素原子又は炭素数１から１０のアルキル基を表す。
＊は、前記化学式（１）中の、Ａｒの結合位置を表す。］
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、特定の構造を有する光学薄膜及び光学薄膜の製造方法に関するものである。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
位相差フィルムは、視野角拡大などの観点から、様々な画像表示装置で用いられる。既存の位相差フィルムの多くは、重合性液晶性化合物を用いて作製される。このとき、重合性液晶性化合物の分子を配向させるために、光学異方性層を形成する支持体上に配向膜を設けることが必要であり、ラビング処理又は光配向処理を施した配向膜が用いられている（例えば、特許文献１～３参照）。しかしながら、どちらも複雑な製造装置と工程が必要となり、製品歩留まりにおいても課題がある。光反応性基を含む直鎖型液晶ポリエステル樹脂は、配向膜を必要とせず、偏光紫外光照射および加熱処理により高い屈折率異方性が発現し、光学フィルムおよび位相差フィルムを形成でき、安価なモノマーから耐熱性に優れた光学フィルムおよび位相差膜の製造が期待できる（例えば、特許文献４、５参照）。しかし、直鎖型液晶ポリエステル樹脂を用いて光学薄膜の製造には、膜厚が厚くなった際の屈折率異方性の低下、高価な偏光紫外光照射装置を使用しなければならない問題点が存在した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平８－１６０４３０号公報
特表２００３－５０５５６１号公報
国際公開第２０１０／１５０７４８号パンフレット
特開２０２２－１４２７８０号公報
特開２０２２－０９３３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、膜厚が厚くなっても高い屈折率異方性を維持する光学薄膜及び比較的安価な紫外光照射装置を用いた光学薄膜の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、ある特定の構造を含む光学薄膜が、上記課題を解決することを見出し、本発明を完成するに至った。
［１］
下記化学式（Ｘ１）及び／又は（Ｘ２）で表される構造を含む光学薄膜。
【０００６】
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2025045042000001.jpg
60
99
【０００７】
［前記化学式（Ｘ１）、（Ｘ２）中、Ｒ
１ｘ
、Ｒ
２ｘ
及びＲ
３ｘ
は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数１から８のアルキル基を表す。
＊は、ポリマー中の他の構造との結合位置を表す。
Ａｒは、炭素原子、窒素原子、酸素原子、及び硫黄原子からなる群より選ばれる原子を環構成原子とする、単環式芳香環、多環式芳香環及び縮環式芳香環からなる群より選ばれる環を表し、これらの単環式芳香環、多環式芳香環及び縮環式芳香環は、置換基を有していてもよい。］
［２］
前記化学式（Ｘ１）、（Ｘ２）中、Ａｒが下記化学式（Ａｒ－１）～（Ａｒ－７）のいずれかである、［１］に記載の光学薄膜。
【０００８】
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2025045042000002.jpg
63
150
【０００９】
［前記化学式（Ａｒ－１）～（Ａｒ－７）中、Ｘ
１
、Ｘ
２
、Ｘ
３
、Ｘ
４
、Ｘ
５
、Ｘ
６
、Ｘ
７
、及びＸ
８
は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１から８のアルキル基、炭素数１から６のアルコキシ基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、炭素数１から６のアルキルチオ基、又は炭素数２から８のジアルキルアミノ基を表す。
Ｒｅは、水素原子又は炭素数１から１０のアルキル基を表す。
＊は、前記化学式（Ｘ１）、（Ｘ２）中の、Ａｒの結合位置を表す。］
［３］
紫外光照射及び１５０℃加熱焼成処理後の複屈折Δｎと膜厚ｄ（μｍ）が以下の関係式（Ｘ）を満たす［１］又は［２］に記載の光学薄膜。
【００１０】
Δｎ／ｄ×１０００≧２．０（Ｘ）
（上記式（Ｘ）中、Δｎは面内の進相軸方向（最も屈折率の小さい方向）の屈折率ｎｘと、面内の遅相軸方向（最も屈折率の大きい方向）屈折率ｎｙの差を示す。）
［４］
膜厚が０．８μｍから２０μｍである［１］～［３］のいずれかに記載の光学薄膜。
［５］
可塑剤、酸化防止剤、光安定剤からなる群のうち少なくとも１種を含有する［１］～［４］のいずれかに記載の光学薄膜。
［６］
光反応性部位をポリマー主鎖内に有するポリマー薄膜と基材からなる光学薄膜の製造方法であって、ポリマー薄膜側及び基材側の両方に対して逐次または同時に斜め方向から偏光紫外光を照射又はポリマー薄膜側あるいは基材側の少なくとも一方に対して単独、逐次または同時に斜め方向から非偏光紫外光を照射する［１］～［５］のいずれかに記載の光学薄膜の製造方法。
［７］
偏光紫外光、非偏光紫外光の照射後、加熱処理することを特徴とする［６］に記載の光学薄膜の製造方法。
［８］
前記光反応性部位が複屈折の逆波長分散性を有する、［６］又は［７］に記載の光学薄膜の製造方法。
［９］
前記光反応性部位が下記化学式（１）で表される構造である、［６］～［８］のいずれかに記載の光学薄膜の製造方法。
（【００１１】以降は省略されています）

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