專利名稱：雙折射圖案的制作材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及雙折射圖案的制作材料(birefringence pattern builder)。更具體地，本發(fā)明涉及雙折射圖案的制作材料，其防止在制備過程可產(chǎn)生功能層的不均勻性，并且能夠制備更薄的產(chǎn)品，本發(fā)明還涉及使用所述雙折射圖案的制作材料制備圖案化的雙折射產(chǎn)品的方法。
背景技術(shù)：
圖案化的雙折射產(chǎn)品具有在非偏振光源下不可見的潛像，但是通過使用偏振濾光器變得可見。制備圖案化的雙折射產(chǎn)品的方法的一些實例在日本未審查的專利公布 (KOKAI) 2009-69793,2009-223190和2009-175208中有述，并且在這些文獻(xiàn)中提出所述產(chǎn)品用于防偽的應(yīng)用。圖案化的雙折射產(chǎn)品包含用于呈現(xiàn)雙折射圖案的光學(xué)各向異性層。它通常還具有用于支撐所述光學(xué)各向異性層的層。但是，在制備方法中，將片狀圖案化的雙折射產(chǎn)品輥卷的步驟中，所述支撐體(常位于最外表面)可使所述圖案化的雙折射產(chǎn)品中的其它功能層產(chǎn)生不均勻性。此外，當(dāng)為了制作更薄的圖案化的雙折射產(chǎn)品而降低所述支撐體的厚度時，在制作過程中的處理可能受損。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供即使在工業(yè)生產(chǎn)方法的輥卷步驟后仍然幾乎不在圖案化的雙折射產(chǎn)品中導(dǎo)致不均勻性的制備方法，以及制備能夠生產(chǎn)更薄產(chǎn)品的圖案化的雙折射產(chǎn)品的方法。具體地，本發(fā)明的目的是提供用于所述制備方法的雙折射圖案的制作材料。本發(fā)明人進(jìn)行認(rèn)真研究并發(fā)現(xiàn)以上目的可通過將層合膜涂布于支撐體實現(xiàn)?；谝陨习l(fā)現(xiàn)，本發(fā)明人已完成本發(fā)明。本發(fā)明由此提供以下[1]至[12]。[1]在制備圖案化的雙折射產(chǎn)品的方法中使用的雙折射圖案的制作材料，所述制備方法包括使光學(xué)各向異性層圖案化曝光的步驟，以及在曝光后將所述層加熱至50°C或更高但不高于400°C的步驟，所述雙折射圖案的制作材料依次包含所述光學(xué)各向異性層、支撐體和層合膜。[2]如[1]所述的雙折射圖案的制作材料，其中所述層合膜至少包含層合基材和
粘合層。[3]如[2]所述的雙折射圖案的制作材料，其中所述粘合層的平均膜厚度是1. 0微米或更大。[4]如[1]_[3]中的任一項所述的雙折射圖案的制作材料，其中所述層合膜的與粘附所述支撐體的表面相對的表面的“粗糙度曲線的最大剖面高度Rt”是1. 0微米或更高。[5]如[1]至[4]中的任一項所述的雙折射圖案的制作材料，其包含在所述支撐體與所述光學(xué)各向異性層之間的反射層。[6] 如[1]至[5]中的任一項所述的雙折射圖案的制作材料，其中所述光學(xué)各向異性層包含未反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)。[7]如[1]至[6]中的任一項所述的雙折射圖案的制作材料，其中所述圖案化的光學(xué)各向異性層是由包含含有至少一個反應(yīng)性基團(tuán)的液晶化合物的組合物形成的層。[8]如[7]所述的雙折射圖案的制作材料，其中所述液晶化合物含有兩種或更多種各自具有不同聚合條件的反應(yīng)性基團(tuán)。[9]如[8]所述的雙折射圖案的制作材料，其中所述液晶化合物含有自由基型反應(yīng)性基團(tuán)和陽離子型反應(yīng)性基團(tuán)。[10]如[9]所述的雙折射圖案的制作材料，其中所述自由基型反應(yīng)性基團(tuán)是丙烯酸基團(tuán)和/或甲基丙烯酸基團(tuán)，并且所述陽離子型反應(yīng)性基團(tuán)是乙烯基醚基團(tuán)、氧雜環(huán)丁烷基基團(tuán)和/或環(huán)氧基基團(tuán)。[11]制備圖案化的雙折射產(chǎn)品的方法，其中使用如[1]_[10]中的任一項所述的雙折射圖案的制作材料。[12]制備圖案化的雙折射產(chǎn)品的方法，其包括以下步驟(1)_(4)(1)在其上粘附有層合膜的支撐體的表面上形成光學(xué)各向異性層，所述表面與粘附所述層合膜的表面相對；(2)對所述光學(xué)各向異性層進(jìn)行圖案化曝光；(3)將經(jīng)所述圖案化曝光后的所述層加熱至50°C或更高但不高于400°C ；和(4)剝離所述層合膜。本發(fā)明的效果本發(fā)明提供雙折射圖案的制作材料，其防止在制作過程中可產(chǎn)生的功能層的不均勻性。所述支撐體不需加厚以保持在制作過程中所需的動力穩(wěn)定性。因此，可制作更薄的產(chǎn)品作為圖案化的雙折射產(chǎn)品。


圖1 表示在支撐體上各自具有圖案化的光學(xué)各向異性層的圖案化的雙折射產(chǎn)品 (透射型和反射型)的典型結(jié)構(gòu)的圖解。圖2 表示各自具有取向?qū)拥膱D案化的雙折射產(chǎn)品的典型結(jié)構(gòu)的圖解。圖3 表示各自具有粘合層的圖案化的雙折射產(chǎn)品的典型結(jié)構(gòu)的圖解。圖4 表示各自具有印刷層的圖案化的雙折射產(chǎn)品的典型結(jié)構(gòu)的圖解。圖5 表示各自具有動力學(xué)性質(zhì)控制層和轉(zhuǎn)印層的轉(zhuǎn)印型圖案化的雙折射產(chǎn)品的典型結(jié)構(gòu)的圖解。圖6 表示各自具有附加層的圖案化的雙折射產(chǎn)品的典型結(jié)構(gòu)的圖解。圖7 表示各自具有多層圖案化的光學(xué)各向異性層的圖案化的雙折射產(chǎn)品的典型結(jié)構(gòu)的圖解。圖8 表示基本雙折射圖案的制作材料的典型結(jié)構(gòu)的圖解。圖9 表示各自具有取向?qū)拥碾p折射圖案的制作材料的典型結(jié)構(gòu)的圖解。圖10 表示各自具有粘合層的雙折射圖案的制作材料的典型結(jié)構(gòu)的圖解。
圖11 表示各自具有印刷層的雙折射圖案的制作材料的典型結(jié)構(gòu)的圖解。圖12 表示各自具有動力學(xué)性質(zhì)控制層和轉(zhuǎn)印層的轉(zhuǎn)印型雙折射圖案的制作材料的典型結(jié)構(gòu)的圖解。圖13 表示各自具有附加層的雙折射圖案的制作材料的典型結(jié)構(gòu)的圖解。圖14:表示各自具有多層圖案化的光學(xué)各向異性層的雙折射圖案的制作材料的典型結(jié)構(gòu)的圖解。圖15 表示在實施例部分中在制備圖案化的雙折射產(chǎn)品時進(jìn)行的圖案化曝光的圖案的圖解。圖16 通過偏振片觀察實施例中制得的圖案化的雙折射產(chǎn)品的圖案的放大視圖。本發(fā)明的實施方案以下詳述本發(fā)明。在本說明書中，“或“至”用來指包含其前后所示數(shù)值的上限值和下限值。在本說明書中，術(shù)語〃相位差〃、“延遲〃和〃 Re"表示面內(nèi)延遲。面內(nèi)延遲 (Re θ )可通過光譜相位差法，按照 JournaI of the Optical Society of America, Vol. 39, p. 791-794(1949)或日本未審查的專利公布(KOKAI) 2008-256590中所述的方法，從透射或反射光譜換算成相位差進(jìn)行測定。以上文獻(xiàn)是利用透射光譜的測定方法。因為光兩次通過光學(xué)各向異性層，特別是在反射的情況中，從反射光譜換算而得的相位差的一半可用作光學(xué)各向異性層的相位差。ReO是正面延遲。ReU)是利用波長λ nm的光作為測量光束時的延遲。在本說明書中，延遲或Re是指，對應(yīng)于R、G和B分別在波長611±5nm、545±5nm 和435 士 5nm測定的延遲，當(dāng)未指出顏色時，還指在波長545 士 5nm或590 士 5nm測定的延遲。在本說明書中，在提及角度時使用詞語"基本上"是指與精確角度之差落在小于士5°的范圍內(nèi)。與精確角度之差優(yōu)選地小于4°，更優(yōu)選地小于3°。對于延遲，詞語"基本上〃是指延遲之差在士5°內(nèi)。“基本上0的延遲〃是指5nm或更小的延遲。除非另外明確說明，測定折射率的波長是指可見光區(qū)內(nèi)的任何波長。在本說明書中，術(shù)語"可見光" 是指波長為400-700nm的光。[雙折射圖案的定義]雙折射圖案，廣義而言，是具有不同雙折射性的兩個或更多個域的二維面內(nèi)或三維圖案。具體就面內(nèi)二維而言，雙折射由面內(nèi)折射率最大的慢軸的方向和域內(nèi)延遲數(shù)值兩個參數(shù)定義。例如，廣義而言，在基于具有液晶性的化合物的相位差膜中，液晶在厚度方向上的面內(nèi)取向缺陷和傾斜分布也可以是雙折射圖案。但是，狹義而言，通過按照預(yù)定設(shè)計有意地控制雙折射實現(xiàn)的圖案適合定義為雙折射圖案。具體地，本發(fā)明的雙折射圖案可以是由延遲數(shù)值不同的域形成的圖案，其中所述慢軸的方向恒定。除非另外明確說明，所述雙折射圖案可包含多層，并且所述多層的圖案的界線可一致(align)或不同。[圖案化的雙折射產(chǎn)品]在本說明書中，短語"圖案化的雙折射產(chǎn)品"是指具有兩個或更多個雙折射性不同的區(qū)域的產(chǎn)品。所述圖案化的雙折射產(chǎn)品優(yōu)選地包含三個或更多個雙折射性不同的區(qū)域。雙折射性相同的各區(qū)域在形狀上可以是連續(xù)性或非連續(xù)性。圖1-6是圖案化的雙折射產(chǎn)品的實例。所述圖案化的雙折射產(chǎn)品包含至少一層圖案化的光學(xué)各向異性層101。在本說明書中，短語"圖案化的光學(xué)各向異性層"是指光學(xué)各向異性層，其中雙折射性不同的區(qū)域以圖案的形式存在。例如，使用下文進(jìn)一步描述的雙折射圖案的制作材料可容易地制作所述圖案化的光學(xué)各向異性層，但是，所述制作的方法沒有特別限制，只要它產(chǎn)生由以圖案形式存在的雙折射性不同的區(qū)域組成的層。在這些圖中，雙折射性不同的區(qū)域如101AU01B和IOlC所示。圖1(a)和(b)中所示的圖案化 的雙折射產(chǎn)品表示最基本的透射型和反射型圖案化的雙折射產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。在透射型的情況中，光源和觀測點在所述圖案化的雙折射產(chǎn)品即所述圖案化的光學(xué)各向異性層的對側(cè)。從由偏振濾光器等制成的偏振光源發(fā)出的光通過所述圖案化的雙折射產(chǎn)品，并且面內(nèi)不同的橢圓偏振光射出，通過所述偏振濾光器，并使信息在觀測點側(cè)可被觀察到。在此，所述偏振濾光器可以是線形偏振濾光器、圓形偏振濾光器或橢圓形偏振濾光器。所述偏振濾光器本身可具有雙折射圖案或二向色性圖案。在反射型的情況中，從所述圖案化的光學(xué)各向異性層看，光源和觀測點都位于一側(cè)，而從所述圖案化的雙折射產(chǎn)品的圖案化的光學(xué)各向異性層看，反射層存在于對側(cè)的表面上。從由偏振濾光器等制成的偏振光源射出的光通過所述圖案化的雙折射產(chǎn)品，反射出所述反射層，并再通過所述圖案化的雙折射產(chǎn)品。面內(nèi)不同的橢圓偏振光射出，再通過觀測點側(cè)的偏振濾光器，使信息變得可見。在此，所述偏振濾光器可以是線形偏振濾光器、圓形偏振濾光器或橢圓形偏振濾光器。所述偏振濾光器本身可具有雙折射圖案或二向色性圖案。單偏振濾光器可用作光源并用于測定。所述反射層還可用作高反射性的全息層、電極層等。所述反射層還可以是部分反射光和部分透射光的半透射-半反射層。在此情況中，所述圖案化的雙折射產(chǎn)品不僅可使透射型和反射型圖像變得可見，而且可以在沒有任何濾光器的情況下，從所述光學(xué)各向異性層的上側(cè)識別所述圖案化的雙折射產(chǎn)品的半透射-半反射層底側(cè)上存在的一般信息例如文本和圖像。所述反射層可以在所述光學(xué)各向異性層側(cè)，或者在所述支撐體的相對側(cè)，但是，優(yōu)選地位于所述光學(xué)各向異性層側(cè)，因為如此對所述支撐體的限制少。圖2(a)和(b)中所示的圖案化的雙折射產(chǎn)品是各具有取向?qū)?4的實施例。當(dāng)使用由在涂布和干燥含有液晶化合物的溶液以形成液晶相之后并已通過加熱或光輻射聚合而固定的光學(xué)各向異性層形成的層作為圖案化的光學(xué)各向異性層101時，取向?qū)?4的作用是促進(jìn)所述液晶化合物取向。圖3(a)_(d)是各具有粘合層15的圖案化的雙折射產(chǎn)品的實施例。當(dāng)制作圖案化的雙折射產(chǎn)品例如密封標(biāo)簽時，粘合層變得必要。一般而言，脫模紙或脫模膜粘合至所述粘合層。就實用性而言，優(yōu)選如此。另外，它可以是特別的粘合層，一旦其已粘合至目標(biāo)材料后，將其剝離的任何嘗試使粘合劑以特定的圖案殘留于所述目標(biāo)物上。圖4(a)_(d)是包含印刷層的圖案化的雙折射產(chǎn)品的實施例。所述印刷層通常是產(chǎn)生疊加于不可見的雙折射圖案上的可見圖像的層。它可與利用UV熒光染料或IR染料的不可見的防偽印刷組合。所述印刷層可位于所述光學(xué)各向異性層的上方或下方，或者可位于所述支撐體的光學(xué)各向異性層的對側(cè)。若所述印刷層透光，當(dāng)用濾光器使基于雙折射圖案的潛像可見時，則印刷和潛像的疊合變得可見。圖5(a)_(d)是各具有動力學(xué)性質(zhì)控制層17和轉(zhuǎn)印層18的轉(zhuǎn)印型圖案化的雙折射產(chǎn)品的實施例。通過包括例如轉(zhuǎn)印步驟在內(nèi)的方法制得的圖案化的雙折射產(chǎn)品可具有動力學(xué)性質(zhì)控制層和轉(zhuǎn)印層。動力學(xué)性質(zhì)控制層是，當(dāng)使所述轉(zhuǎn)印層與所述目標(biāo)材料接觸時， 在滿足所定條件時，控制剝離性從而將光學(xué)各向異性層轉(zhuǎn)印至所述目標(biāo)材料的的層。賦予相鄰層剝離性的剝離層和在轉(zhuǎn)印時通過施加均一的應(yīng)力提高轉(zhuǎn)印性的緩沖層是動力學(xué)性質(zhì)控制層的實例。就轉(zhuǎn)印層而言，除了一般的粘合劑和接觸型粘合劑之外，包括熱熔性接觸型粘合劑(當(dāng)加熱時產(chǎn)生粘附性)、UV接觸型粘合劑(當(dāng)暴露于UV輻射時產(chǎn)生粘附性)， 并且以接觸型粘合劑的形式印刷要將所述圖案轉(zhuǎn)印于其上的層。雖然在圖中未示出，但是， 此類層還可用作取向?qū)雍蛣恿W(xué)性質(zhì)控制層?？蓪⒉痪哂蟹瓷鋵拥霓D(zhuǎn)印型圖案化的雙折射產(chǎn)品轉(zhuǎn)印至要作為反射型產(chǎn)品使用的具有反射層的目標(biāo)材料。圖6(a)_(d)中所示的圖案化的雙折射產(chǎn)品具有附加層19。附加層包括用于向下述光學(xué)各向異性層后續(xù)添加增塑劑或光聚合引發(fā)劑的層、用于表面保護(hù)的硬涂層、防止指紋附著并防止用標(biāo)記筆亂畫的防水層、賦予觸摸板性質(zhì)的導(dǎo)電層、通過不透過IR輻射使產(chǎn)品對IR攝影機(jī)不可見的屏蔽層、圓形偏振光-選擇性的反射層(其中通過圓形偏振光濾光器不使左或右圓形偏振光通過使圖像不可見)、賦予光學(xué)各向異性層感光性的感光層、用作RFID天線的天線層、浸漬檢測層(當(dāng)浸入水時通過顏色變化等檢測浸水)、隨著溫度改變顏色的向溫性層、控制潛像的顏色的濾色層、透射型起偏層(其中當(dāng)在光源側(cè)進(jìn)行偏振光/ 非偏振光切換時潛像變得可見)、賦予磁性記錄性的磁性層、以及具有消光層、散射層、潤滑層、感光層、抗靜電層和抗蝕劑層功能的層。圖7(a)_(c)中所示的圖案化的雙折射產(chǎn)品具有多層圖案化的光學(xué)各向異性層。 所述多層光學(xué)各向異性層的面內(nèi)慢軸可相同或不同，但優(yōu)選地不同。具有不同雙折射性的多層光學(xué)各向異性層的區(qū)域可一致或不同。雖然未示出，但是，可存在三層或更多層圖案化的光學(xué)各向異性層。通過提供兩層或更多層具有彼此不同的延遲或慢軸的光學(xué)各向異性層并賦予各自獨立的圖案，可形成具有各種功能的潛像。[雙折射圖案的制作材料]雙折射圖案的制作材料是指用于制作雙折射圖案的材料，其可用來通過一系列規(guī)定的步驟制作圖案化的雙折射產(chǎn)品。所述雙折射圖案的制作材料通?？梢允悄せ蚱男问健１景l(fā)明的雙折射圖案的制作材料包含光學(xué)各向異性層、支撐體和層合膜。所述雙折射圖案的制作材料還可包含賦予各種次要功能的功能層。功能層的實例包括取向?qū)印⒎瓷鋵雍驼澈蠈?。用作轉(zhuǎn)印材料的雙折射圖案的制作材料，或者使用轉(zhuǎn)印材料制作的雙折射圖案的制作材料，可包含臨時支撐體或動力學(xué)性質(zhì)控制層。圖8(a)和(b)中所示的雙折射圖案的制作材料是在施用了層合膜111的支撐體上各具有光學(xué)各向異性層12的雙折射圖案的制作材料的實施例。本發(fā)明的雙折射圖案的制作材料的層合膜在與所述支撐體 的提供了所述光學(xué)各向異性層12的表面相對的表面上。雖然圖中未示出，所述層合膜通常由層合基材及用于粘合所述層合基材和所述支撐體的粘合層形成。所述光學(xué)各向異性層是雙折射層，并且可以是其中單軸或雙軸_拉伸的聚合物或取向的液晶化合物已被固定的層，已取向的有機(jī)或無機(jī)單晶層等的形式。所述光學(xué)各向異性層優(yōu)選地是具有能夠通過以下方式任意控制光學(xué)各異性的功能的層圖案化曝光(例如通過光掩膜曝光或數(shù)字曝光)；圖案化的加熱(例如用燙印(hot stamp)、熱敏頭(thermal head)或紅外光激光束暴露)；通過用針或筆機(jī)械地施壓或剪切來觸針描畫；印刷反應(yīng)性化合物等。因為，具有所述功能的光學(xué)各向異性層促進(jìn)按照下文詳述的方法得到圖案化的光學(xué)各向異性層。對于圖案形成，優(yōu)選使用圖案化曝光，例如，通過光掩膜曝光或掃描曝光。根據(jù)形成圖案的需要，所述圖案化步驟可與利用加熱或化學(xué)品的漂白、顯影等組合。在此情況中，由于對支撐體限制少，優(yōu)選熱漂白和顯影。圖9(a)和(b)是具有取向?qū)?4的雙折射圖案的制作材料的實施例。圖10(a)和(b)是具有粘合層15的雙折射圖案的制作材料的實施例。圖11 (a)-(c)是具有印刷層16的雙折射圖案的制作材料的實施例。圖12(a)_(d)是具有動力學(xué)性質(zhì)控制層17和轉(zhuǎn)印層18的轉(zhuǎn)印型雙折射圖案的制作材料的實施例。圖13(a)_(d)是具有附加層19的雙折射圖案的制作材料的實施例。圖14(a)_(d)中所示的雙折射圖案的制作材料具有多層光學(xué)各向異性層。所述多層光學(xué)各向異性層的面內(nèi)慢軸可以相同或不同，但是優(yōu)選地不同。雖然未示出，但可存在三層或更多層光學(xué)各向異性層。當(dāng)形成液晶化合物的光學(xué)各向異性層時，優(yōu)選地存在取向?qū)印?更優(yōu)選地，如圖14(c)中所示，可通過包含兼作取向?qū)拥墓鈱W(xué)各向異性層，略去取向?qū)?。通過使用轉(zhuǎn)印型雙折射圖案的制作材料，可便于制作具有多層雙折射圖案層的產(chǎn)品。例如，當(dāng)使用日本未審查的專利公布(KOKAI) 2009-175208中所述的雙折射圖案的制作材料時，可通過曝光水平控制被照射部分的延遲，由此可使未暴露部分的延遲基本上達(dá)到0。下文詳述所述雙折射圖案的制作材料、使用所述雙折射圖案的制作材料制作圖案化的雙折射產(chǎn)品的方法、制作圖案化的雙折射產(chǎn)品的材料和方法等。本發(fā)明不限于下述實施方案，并且通過參考以下說明和常規(guī)已知的方法可施行其它實施方案。[光學(xué)各向異性層]所述雙折射圖案的制作材料中的光學(xué)各向異性層是具有當(dāng)測定時在至少一個入射方向上的延遲基本上為0的光學(xué)性質(zhì)的層，即不是各向同性的層。所述雙折射圖案的制作材料中的光學(xué)各向異性層的實例是包含至少一種單體或低聚物及它們固化產(chǎn)物的層；包含至少一種聚合物的層；以及包含至少一種有機(jī)或無機(jī)單晶的層。 從能夠滿足各種不同要求(例如，雙折射性、透明性、耐溶劑性、韌性和柔性)的角度而言，優(yōu)選包含聚合物的光學(xué)各向異性層。所述光學(xué)各向異性層中的聚合物優(yōu)選地包含未反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)。當(dāng)曝光時因未反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)反應(yīng)而發(fā)生聚合物鏈交聯(lián)，聚合物鏈的交聯(lián)度隨著在不同條件下曝光而變。繼而，延遲水平改變，這被認(rèn)為促進(jìn)雙折射圖案的形成。所述光學(xué)各向異性層優(yōu)選地在20°C是固體，更優(yōu)選地在30°C是固體，甚至更優(yōu)選地在40°C是固體。這是因為當(dāng)所述光學(xué)各向異性層在20°C是固體時，便于涂布其它功能層、轉(zhuǎn)印和粘合至所述支撐體等。為了涂布其它功能層，所述光學(xué)各向異性層優(yōu)選地具有耐溶劑性。在本說明書中，短語"具有耐溶劑性"是指浸入目標(biāo)溶劑中2分鐘后其延遲為浸入之前的延遲的30% -170%，優(yōu)選50% -150%，最佳80% -120%。目標(biāo)溶劑的實例是水、甲醇、乙醇、異丙醇、丙酮、丁酮、環(huán)己酮、乙酸丙二醇單甲基醚酯、N-甲基吡咯烷酮、己烷、氯仿和乙酸乙酯。優(yōu)選的實例是丙酮、丁酮、環(huán)己酮、乙酸丙二醇單甲基醚酯和N-甲基吡咯烷酮。最佳的實例包括丁酮、環(huán)己酮、乙酸丙二醇單甲基醚酯、及它們的混合溶劑。所述光學(xué)各向異性層可具有在20°C下5nm或更高的延遲。IOnm或更高并且 10，OOOnm或更低的延遲是優(yōu)選的，20nm或更高并且2，000或更低的延遲是最佳的。在5nm 或更低的延遲，形成雙折射圖案可能變得困難。當(dāng)延遲超出10，OOOnm時，誤差增高，并且有時變得難以達(dá)到實用所需的精確度。制備所述光學(xué)各向異性層的方法沒有特別限制。實例包括涂布并干燥包含含有至少一種反應(yīng)性基團(tuán)的液晶化合物的溶液形成液晶相，然后對其進(jìn)行加熱或光照射以通過聚合固定的制備方法；拉伸其中已通過聚合固定含有兩種或更多種反應(yīng)性基團(tuán)的單體的層的制備方法；拉伸由側(cè)鏈含有反應(yīng)性基團(tuán)的聚合物組成的層的方法；以及拉伸由聚合物組成的層其后使用偶聯(lián)劑等引入反應(yīng)性基團(tuán)的方法。如下文進(jìn)一步描述，所述光學(xué)各向異性層可通過轉(zhuǎn)印形成。所述光學(xué)各向異性層的厚度優(yōu)選地為0. 1-20微米，更優(yōu)選地為0. 5-10 微米。[其中包含液晶化合物的組合物已取向和固定的光學(xué)各向異性層]下文描述通過涂布并干燥包含含有至少一個反應(yīng)性基團(tuán)的液晶化合物的溶液形成液晶相其 后對其進(jìn)行加熱或光照射以通過聚合固化制備所述光學(xué)各向異性層的情況。由于此制備方法易于產(chǎn)生延遲相等的薄膜狀的光學(xué)各向異性層，故優(yōu)于下述通過拉伸聚合物獲得光學(xué)各向異性層的制備方法。[液晶化合物]通常，液晶化合物根據(jù)它們的形狀可歸類為棒狀類型或盤狀類型。這些還各包括低分子量類和高分子量類。“高分子量"通常是指聚合度為100或更高(High Molecular Physics-Phase Transition Dynamics, Masao Doi，p. 2, Iwanami Shoten，1992)。在本發(fā)明中，可使用任何液晶化合物，但優(yōu)選使用棒狀液晶化合物。在本說明書中，具有液晶性的化合物不一定要包含在由包含液晶化合物的組合物形成的層中。例如，所述層可包含不再顯示出液晶性的高分子量的化合物，其通過低分子量的液晶化合物的(具有在加熱或在光輻射下能夠熱反應(yīng)或光反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán))聚合或交聯(lián)反應(yīng)形成。此外，兩種或更多種棒狀液晶化合物、兩種或更多種盤狀液晶化合物，或者棒狀液晶化合物和盤狀液晶化合物的混合物可用作所述液晶化合物。因為可降低溫度變化和濕度變化，優(yōu)選使用具有反應(yīng)性基團(tuán)的盤狀液晶化合物或棒狀液晶化合物。甚至更優(yōu)選地， 至少它們之一在每個液晶分子中包含兩種或更多種反應(yīng)性基團(tuán)。在兩種或更多種液晶化合物的混合物的情況中，至少它們之一優(yōu)選地具有兩種或更多種反應(yīng)性基團(tuán)。優(yōu)選使用具有兩種或更多種交聯(lián)機(jī)理不同的反應(yīng)性基團(tuán)的液晶化合物。然后，可通過選擇條件僅使部分的所述兩種或更多種反應(yīng)性基團(tuán)聚合制備包含含有未反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)的聚合物的光學(xué)各向異性層。所述交聯(lián)機(jī)理沒有特別限制，并且可由縮合反應(yīng)、氫鍵合、聚合等組成。在所述兩種或更多種機(jī)理中，優(yōu)選地至少一種是聚合，并且優(yōu)選使用兩種或更多種不同形式的聚合。通常，不僅乙烯基、(甲基)丙烯酸基、環(huán)氧基、氧雜環(huán)丁烷基和乙烯基醚基團(tuán)用于聚合，而且羥基、羧酸、氨基基團(tuán)等可用于交聯(lián)反應(yīng)。在本說明書中，短語"含有兩種或更多種交聯(lián)機(jī)理不同的反應(yīng)性基團(tuán)的化合物"是指可在不同交聯(lián)反應(yīng)步驟中分階段交聯(lián)的化合物。在各階段的交聯(lián)反應(yīng)步驟中，反應(yīng)性基團(tuán)根據(jù)其各自的交聯(lián)機(jī)理作為官能團(tuán)反應(yīng)。此外，例如，在聚合物(例如，側(cè)鏈含有羥基基團(tuán)的聚乙烯醇)的情況中，當(dāng)在聚合此聚合物的聚合反應(yīng)之后側(cè)鏈中的羥基基團(tuán)已與醛等交聯(lián)時，已使用兩種或更多種不同的交聯(lián)機(jī)理。但是，在本說明書中，含有兩種或更多種不同的反應(yīng)性基團(tuán)的化合物優(yōu)選地是指已在支撐體等上形成的層中的含有兩種或更多種不同反應(yīng)性基團(tuán)的化合物，并且其中的反應(yīng)性基團(tuán)其后可分步交聯(lián)。作為特別優(yōu)選的實施方案，優(yōu)選使用含有兩種或更多種可聚合的基團(tuán)的液晶化合物。發(fā)生分階段交聯(lián)的反應(yīng)條件可以是不同的溫度、不同的光(輻射光)波長，或者不同的聚合機(jī)理。就分步反應(yīng)而言， 優(yōu)選使用不同的聚合機(jī)理，并且優(yōu)選地通過使用的弓I發(fā)劑類型進(jìn)行控制。優(yōu)選自由基型可聚合的基團(tuán)和陽離子型可聚合的基團(tuán)的組合作為聚合機(jī)理。因為易于控制聚合性質(zhì)，特別優(yōu)選其中所述自由基型可聚合的基團(tuán)是乙烯基或(甲基)丙烯酸基團(tuán)并且所述陽離子型可聚合的基團(tuán)是環(huán)氧基基團(tuán)、氧雜環(huán)丁烷基基團(tuán)或乙烯基醚基團(tuán)的組合。反應(yīng)性基團(tuán)的實例如下。
權(quán)利要求
1.雙折射圖案的制作材料，其用于制作圖案化的雙折射產(chǎn)品的方法中，所述方法包括光學(xué)各向異性層的圖案化曝光的步驟，以及在所述曝光后將所述層加熱至50°c或更高但不高于400°C的步驟，所述雙折射圖案的制作材料依次包含所述光學(xué)各向異性層、支撐體和層合膜。
2.如權(quán)利要求1所述的雙折射圖案的制作材料，其中所述層合膜至少包含層合基材和粘合層。
3.如權(quán)利要求2所述的雙折射圖案的制作材料，其中所述粘合層的平均膜厚度是1.O 微米或更高。
4.如權(quán)利要求1-3中的任一項所述的雙折射圖案的制作材料，其中所述層合膜的與粘附到所述支撐體的表面相對的表面的“粗糙度曲線的最大剖面高度Rt”是1. O微米或更高。
5.如權(quán)利要求1-4中的任一項所述的雙折射圖案的制作材料，其包含在所述支撐體和所述光學(xué)各向異性層之間的反射層。
6.如權(quán)利要求1-5中的任一項所述的雙折射圖案的制作材料，其中所述光學(xué)各向異性層包含未反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)。
7.如權(quán)利要求1-6中的任一項所述的雙折射圖案的制作材料，其中所述圖案化的光學(xué)各向異性層是由包含含有至少一個反應(yīng)性基團(tuán)的液晶化合物的組合物形成的層。
8.如權(quán)利要求7所述的雙折射圖案的制作材料，其中所述液晶化合物具有聚合條件不同的兩種或更多種反應(yīng)性基團(tuán)。
9.如權(quán)利要求8所述的雙折射圖案的制作材料，其中所述液晶化合物含有自由基型反應(yīng)性基團(tuán)和陽離子型反應(yīng)性基團(tuán)。
10.如權(quán)利要求9所述的雙折射圖案的制作材料，其中所述自由基型反應(yīng)性基團(tuán)是丙烯酸基團(tuán)和/或甲基丙烯酸基團(tuán)，并且所述陽離子型反應(yīng)性基團(tuán)是乙烯基醚基團(tuán)、氧雜環(huán)丁烷基基團(tuán)和/或環(huán)氧基基團(tuán)。
11.制作圖案化的雙折射產(chǎn)品的方法，其中使用如權(quán)利要求1-10中的任一項所述的雙折射圖案的制作材料。
12.制作圖案化的雙折射產(chǎn)品的方法，其包括以下步驟(1)_(4)(1)在其上粘附有層合膜的支撐體的表面上形成光學(xué)各向異性層，所述表面與粘附所述層合膜的表面相對；(2)對所述光學(xué)各向異性層進(jìn)行圖案化曝光；(3)在所述圖案化曝光后將所述層加熱至50°C或更高但不高于400°C；和(4)剝離所述層合膜。
全文摘要
本發(fā)明提供了用于制作圖案化的雙折射產(chǎn)品的方法的雙折射圖案的制作材料，其依次包含光學(xué)各向異性層、支撐體和層合膜，所述方法包括光學(xué)各向異性層的圖案化曝光的步驟和曝光后將所述層加熱至50℃或更高但不高于400℃的步驟。所述雙折射圖案的制作材料防止在所述制作過程中可在功能層中產(chǎn)生的不均勻性，并且用于即使在工業(yè)制作過程中的輥卷步驟之后也幾乎不在圖案化的雙折射產(chǎn)品中導(dǎo)致不均勻性的制備方法，所述雙折射圖案的制作材料還能夠制備更薄的產(chǎn)品。
文檔編號G02B5/30GK102346272SQ20111022082
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月28日
發(fā)明者伊藤英明, 澤登修 申請人:富士膠片株式會社