[发明专利]制备图案化的双折射产品的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备图案化的双折射产品的方法和通过所述方法制备的图案化的双折射产品。

背景技术

已经提出了几种制备双折射图案的方法。JP-A-3-141320(″JP-A″指未审查已公开的日本专利申请)公开了一种在图像记录方法中使用夹在两块偏振片之间时可以看到的图案化的双折射产品。在JP-A-3-141320中，使用的技术是利用加热方式激光或热头(thermal head)以加热各向异性膜的图像形成部，从而完全或部分地降低各向异性。

然而，通过其中上述利用热降低双折射性的技术制备的图案均具有耐热性差的缺点。也就是说，存在当加热到残留双折射性的部分时，该部分的双折射性将结束下降的风险。JP-A-3-141320也提出了一种通过使用光降解光聚合物或光异构化聚合物利用光降低双折射的技术。然而，通过该技术制备的图案的耐光性较低，使得图案不适于作为用于特别是光学元件的双折射图案。

已经提出了制备双折射图案的另一种技术，其是一种方法，包括在具有取向膜的支持体上涂布含有聚合性液晶和聚合引发剂的涂布液，通过光掩模对其中液晶处于取向态的涂布液进行图案化曝光，通过聚合固定曝光区域的取向，加热以在未曝光的区域中产生各向同性相，以及进行第二次曝光，从而仅使第一次曝光的区域周围表现出光学各向异性(参见，英国专利No.2,394,718A和“Advanced Function Materials”，pp.791-798，16，2006)。然而，在该方法中，在固定之前控制液晶取向态要求在小心控制整个体系温度的同时进行多次曝光，从而造成了制备过程苛刻的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于容易制备高耐热性的图案化的双折射产品的方法，即，具有图案化双折射且耐热性高的物品。

根据本发明，提供以下手段：

(1)一种制备图案化的双折射产品的方法，依次包括至少步骤(I)～(III)：

(I)提供具有含有聚合物的光学各向异性层的双折射图案构造体(builder)，所述聚合物具有未反应的反应性基团；

(II)对所述双折射图案构造体的区域进行加热；和

(III)使所述双折射图案构造体经受使所述光学各向异性层中的至少一部分未反应的反应性基团反应的过程。

(2)如(1)所述的方法，其中所述光学各向异性层具有在高于20℃的温度区域中的延迟消失温度，其中，所述延迟消失温度是在该温度下的面内延迟为20℃下的面内延迟的30％或更少的温度，和在步骤(II)中加热的温度等于或高于所述延迟消失温度。

(3)如(1)或(2)所述的方法，其中通过与加热体接触进行所述加热。

(4)如(1)-(3)任一项所述的方法，其中在步骤(III)中的过程是曝光。

(5)如(1)-(3)任一项所述的方法，其中在步骤(III)中的过程是加热处理。

(6)如(5)所述的方法，其中所述光学各向异性层具有在高于20℃的温度区域中的延迟消失温度，其中，所述延迟消失温度是在该温度下的面内延迟为20℃下的面内延迟的30％或更少的温度，和在步骤(III)中的加热处理在低于所述延迟消失温度的温度下进行。

(7)如(1)-(6)任一项所述的方法，其中在步骤(III)之后进行双折射图案构造体的最终热处理的步骤。

(8)如(1)-(7)任一项所述的方法，在步骤(I)中的所述光学各向异性层是通过以下步骤形成的层：将含有具有至少一种反应性基团的液晶性化合物的溶液涂布并干燥，由此形成液晶相，然后通过加热或用电离辐射照射以聚合和固定所述化合物。

(9)如(8)所述的方法，其中所述液晶性化合物具有聚合条件不同的两种以上的反应性基团。

(10)如(8)所述的方法，其中所述液晶性化合物至少具有自由基反应性基团和阳离子反应性基团。

(11)如(10)所述的方法，其中所述自由基反应性基团是丙烯酸基团和/或甲基丙烯酸基团，所述阳离子反应性基团是乙烯基醚基团、氧杂环丁烷基团和/或环氧基团。

(12)如(10)或(11)所述的方法，其中在步骤(I)中的双折射图案构造体包含：

光学各向异性层，其通过如下方法形成：将含有具有至少一种反应性基团的液晶性化合物和作为光反应性聚合引发剂的仅自由基光聚合引发剂的溶液涂布，由此形成液晶相，然后通过加热或用电离辐射照射以聚合和固定所述化合物；和

通过在所述光学各向异性层上直接涂布含有阳离子光聚合引发剂的溶液而提供的功能层。