立体图像显示装置用双折射透镜材料和立体图像显示装置用双折射透镜的制造方法

摘要

本发明提供一种立体图像显示用双折射透镜材料、使用该透镜材料形成的立体图像显示用双折射透镜和使用该透镜材料的立体图像显示用双折射透镜的制造方法，所述透镜材料含有2种以上具有至少1个以上聚合性官能团的液晶化合物。本发明的立体图像显示用双折射透镜材料和立体图像显示用双折射透镜的光学特性、耐久性、生产率优异，特别是生产率优异，另外，本发明的立体图像显示用双折射透镜的制造方法的生产率优异。

说明书

技术领域

本发明涉及立体图像显示用所使用的双折射透镜材料和立体图像显示用 双折射透镜的制造方法。

背景技术

关于立体图像显示，通过对人类的右眼、左眼输入个别的大致平坦图像， 并在大脑中融合、立体地识别，从而赋予深度的感觉。因此，必须预先个别地 形成用于产生视差的图像，并在对各个眼睛输送图像时进行补正，或者将平坦 图像分离为右眼识别用、左眼识别用。

关于分离平坦图像的方法，没有必要戴图像补正用的偏振光眼镜等，可以 通过裸眼来识别立体图像。作为分离平坦图像的方法，有使用双凸透镜的方法、 视差格栅（parallax barrier）方式等。双凸透镜是指，通过由透镜产生的折射 来决定单眼能识别相同图像的宽度，从而分离二个图像的装置，为了产生视差， 可使用半圆锥体状的双折射透镜。

作为双凸透镜所要求的特性，为了在广泛的环境下使用而要求折射率的温 度变化小，为了应对该要求，提出了将固化的液晶高分子用作双折射透镜材料 的技术（参照专利文献1、非专利文献1）。

然而，液晶高分子存在极其多的种类，如果对材料未进行详细研究而只是 简单地将固化的液晶高分子用作双折射透镜材料（参照专利文献1），则有时 透镜的光学特性、耐久性、生产率等会产生问题。另一方面，公开了使用二官 能液晶性单体作为双折射透镜材料的技术（非专利文献1），但由于光学特性、 生产率存在问题，因此液晶高分子作为双折射透镜材料的应用没有进展。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2004-538529号公报

非专利文献

非专利文献1：IDW‘04、1495～1496页

发明内容

发明要解决的问题

本发明要解决的课题是：提供光学特性、耐久性、生产率、特别是生产率 优异的立体图像显示用所使用的双折射透镜材料和立体图像显示用双折射透 镜，同时提供生产率优异的立体图像显示用双折射透镜的制造方法。

解决问题的方法

本发明的发明人等对双折射透镜所使用的各种液晶单体进行了深入研究， 结果发现：使用增加了特定液晶单体的种类的双折射透镜材料，可以改变材料 的双折射特性，且能够得到充分的耐久性，另外能够在室温下固化，由此完成 了本发明。

即，本发明提供一种立体图像显示用双折射透镜材料，其特征是含有2 种以上具有至少1个以上聚合性官能团的液晶化合物，还提供一种立体图像显 示用双折射透镜，其特征是通过该透镜材料的固化而形成，以及提供一种立体 图像显示用双折射透镜的制造方法，其特征是在单轴方向进行了取向处理的取 向膜上涂布该透镜材料，通过紫外线固化而成型为透镜状。

发明的效果

本发明的立体图像显示用双折射透镜材料和使用该透镜材料的立体图像 显示用双折射透镜通过增加特定液晶单体的种类使光学特性、耐久性优异且生 产率优异。

另外，使用上述材料的立体图像显示用双折射透镜材料的制造方法可以抑 制液晶单体的取向缺陷的产生，使其生产率优异。

具体实施方式

本发明的立体图像显示用双折射透镜材料含有2种以上具有至少1个以 上聚合性官能团的液晶化合物。具有1个以上聚合性官能团的液晶化合物，从 耐久性的观点考虑，优选含有2种以上具有至少2个以上聚合性官能团的液晶 化合物。具有至少2个以上聚合性官能团的液晶化合物优选含有10重量%至 95重量%、优选含有15重量%至90重量%。另外，具有聚合性官能团的液晶 化合物优选为相同的介晶基团、或介晶性支撑基团。

具有聚合性官能团的液晶化合物优选为通式（1）所表示的化合物。

[化1]

P-(Sp)_m-MG-R¹      (1)

（式中，P表示聚合性官能团，Sp表示碳原子数0～18的间隔基团，m表 示0或1，MG表示介晶基团或介晶性支撑基团，R¹表示卤原子、氰基、硫氰 基、羟基、NCO基、OCN基或碳原子数1～18的烷基，该烷基可以被1个以 上的卤原子、氰基或羟基取代，存在于该基团中的1个CH₂基或不邻接的2 个以上CH₂基可以各自相互独立地以氧原子相互未直接结合的形式被-O-、-S-、 -NH-、-N（CH₃）-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-SCO-、-COS-、-CH=CH- 或-C≡C-等2价有机基团所取代，或者R¹表示通式（1-a）所表示的结构。

[化2]

-(Sp)_m-P      (1-a)

（式中，P表示反应性官能团，Sp表示碳原子数0～18的间隔基团，m表 示0或1。））

本发明的立体图像显示用双折射透镜材料，优选从固体相到液晶相的转变 温度为-10℃以下，且从液晶相到液体相的转变温度为50℃以上，优选从固体 相到液晶相的转变温度为0℃以下，且从液晶相到液体相的转变温度为40℃以 上。

本发明的立体图像显示用双折射透镜材料优选在20℃～30℃的室温下能 够聚合。

a）（具有1个聚合性官能团的液晶化合物）

在本发明的立体图像显示用双折射透镜材料中，具有1个聚合性官能团的 液晶化合物单独或者在与其他液晶化合物的组合物中显示液晶性。只要是具有 1个聚合性官能团的化合物就没有特别限制，可以使用公知惯用的物质。

例如可列举液晶手册（Handbook of Liquid Crystals）（D.Demus， J.W.Goodby，G.W.Gray，H.W.Spiess，V.Vill编辑、Wiley-VCH公司发行，1998 年），季刊化学总说No.22、液晶化学（日本化学会编，1994年）、或者日本特 开平7-294735号公报、日本特开平8-3111号公报、日本特开平8-29618号公 报、日本特开平11-80090号公报、日本特开平11-116538号公报、日本特开平 11-148079号公报等所记载的那样具有多个1,4-亚苯基1,4-亚环己基等结构连 接而成的被称为介晶的刚性部位和乙烯基、丙烯酰基、（甲基）丙烯酰基等聚 合性官能团的棒状聚合性液晶化合物，或者日本特开2004-2373号公报、日本 特开2004-99446号公报所记载的那样具有马来酰亚胺基的棒状聚合性液晶化 合物。其中，具有聚合性基的棒状液晶化合物容易制造包含室温左右的低温作 为液晶温度范围的材料，因此优选。

具体地说，优选通式（1）所表示的化合物等。

[化3]

P-(Sp)_m-MG-R^l      (1)

（式中，P表示聚合性官能团，Sp表示碳原子数0～18的间隔基团，m表 示0或1，MG表示介晶基团或介晶性支撑基团，R¹表示卤原子、氰基、硫氰 基、羟基、NCO基、OCN基或碳原子数1～18的烷基，该烷基可以被1个以 上的卤原子、氰基或羟基取代，存在于该基团中的1个CH₂基或不邻接的2 个以上CH₂基可以各自相互独立地以氧原子相互未直接结合的形式被-O-、-S-、 -NH-、-N（CH₃）-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-SCO-、-COS-、-CH=CH- 或-C≡C-等2价有机基团取代。）

通式（1）所表示的化合物的聚合性官能团可使用公知惯用的聚合性官能 团，例如可列举乙烯基、烯丙基、苯乙烯基、乙烯基醚基、烯丙基醚基、丙烯 酰基、（甲基）丙烯酰基、丙烯酰胺基、（甲基）丙烯酰胺基、缩水甘油基、缩 水甘油醚基、氧杂环丁基、氧杂环丁基醚基、氰脲基、异氰脲基、马来酰亚胺 基、马来酰亚胺羧基、硫醇基、富马酸二烷基酯基、乙炔基、有机甲硅烷基、 能够环化或开环聚合的官能团等。另外，在各种聚合性官能团中，在不妨碍聚 合性的范围内也可以具有卤原子、甲基、三氟甲基等取代基。

通式（1）所表示的化合物的介晶基团或介晶性支撑基团由连结环结构和 环结构的基团构成，例如由通式（1-1）所表示。

[化4]

-Sp₁-(MG₁-Sp₂)_n-MG₂-Sp₃-      (1-1)

（式中，MG₁、MG₂各自独立地表示1个以上的环结构，Sp₁、Sp₂和Sp₃各自独立地表示单键或2价有机基团，在可由1个环结构构成介晶基团或介晶 性基团的情况下n表示0～5，在可由2个以上的环结构构成介晶基团或介晶性 基团的情况下n表示1～6。）

在通式（1-1）中，作为具有至少1个以上环结构的MG₁、MG₂，可列举：

[化5]

[化6]

（式中，作为取代基，可列举1个以上的F、Cl、CF₃、OCF₃、CN基、 碳原子数1～8的烷基、烷氧基、烷酰基、烷酰氧基、碳原子数2～8的烯基、烯 氧基、烯酰基或烯酰氧基等公知惯用的基团）。

在通式（1-1）中，作为Sp₁、Sp₂、Sp₃，优选单键、-COO-、-OCO-、-COS-、 -SCO-、-OCOO-、-CH₂CH₂-、-OCH₂-、-CH₂O-、-OCF₂-、-CF₂O-、-CH=CH-、 -CH=N-、-CF=CF-、-N=N-、-C=N-N=C-、-C≡C-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、 -CH=CHCOS-、-SCOCH=CH-、-CH₂CH₂COO-、-CH₂CH₂OCO-、-COOCH₂CH₂-、 -OCOCH₂CH₂-、-CONH-、-NHCO-、碳原子数2～10的可以具有卤原子的亚烷 基等2价有机基团等。

更具体地说，在通式（1）中，Sp表示单键、或者亚烷基，（该亚烷基可 以被1个以上的卤原子或CN取代，存在于该基团中的1个CH₂基或不邻接的 2个以上CH₂基可以各自相互独立地以氧原子相互未直接结合的形式被-O-、 -S-、-NH-、-N（CH₃）-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-SCO-、-COS-、 -CONH-、-NHCO-、-CH=CH-或-C≡C-取代。）MG优选为通式（1-b）所表示 的化合物。

[化7]

-Z0-(A1-Z1)_n-A2-Z2-A3-Z3-      (1-b)

（式中，A1、A2和A3各自独立地表示1,4-亚苯基、1,4-亚环己基、1,4- 环己烯基、四氢吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、四氢噻喃-2,5-二基、1,4- 双环（2,2,2）亚辛基、十氢化萘-2,6-二基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡 嗪-2,5-二基、噻吩-2,5-二基、1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基、1,4-亚萘基、1,5-亚萘 基、1,6-亚萘基、2,6-亚萘基、菲-2,7-二基、9,10-二氢菲-2,7-二基、1,2,3,4,4a,9,10a- 八氢菲-2,7-二基、苯并[1,2-b:4,5-b’]）二噻吩-2,6-二基、苯并[1,2-b:4,5-b’]）二 硒吩-2,6-二基、[1]苯并噻吩[3,2-b]噻吩-2,7-二基、[1]苯并硒吩[3,2-b]硒吩-2,7- 二基、或芴-2,7-二基等，可以具有1个以上的F、Cl、CF₃、OCF₃、CN基、 碳原子数1～8的烷基、烷氧基、烷酰基、烷酰氧基、碳原子数2～8的烯基、烯 氧基、烯酰基或烯酰氧基作为取代基，Z0、Z1、Z2和Z3各自独立地表示-COO-、 -OCO-、-CH₂CH₂-、-OCH₂-、-CH₂O-、-OCF₂-、-CF₂O-、-CH₂S-、-SCH₂-、-CH=CH-、 -CF=CF-、-C≡C-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH₂CH₂COO-、 -CH₂CH₂OCO-、-COOCH₂CH₂-、-OCOCH₂CH₂-、-OCO=COO-、-CONH-、 -NHCO-、碳原子数2～10的可以具有卤原子的烷基或单键，n表示0、1或2。）

聚合性官能团优选通式（P-1）至通式（P-18）所示的丙烯酰基、（甲基） 丙烯酰基、丙烯酰胺基、乙烯基、乙烯基醚基、缩水甘油基、缩水甘油醚基、 氧杂环丁基、氧杂环丁基醚基、马来酰亚胺基、马来酰亚胺羧基、硫醇基等， 从生产率观点考虑，特别优选乙烯基醚基、丙烯酰基、（甲基）丙烯酰基、缩 水甘油基、缩水甘油醚基。

[化8]

具有1个聚合性官能团的液晶化合物进一步优选从通式（3）和通式（4） 所表示的化合物组中选择的化合物。

[化9]

[化10]

（式中，Z¹和Z³各自独立地表示氢原子、卤原子、氰基或碳原子数1～18 的烃基，Z²和Z⁴各自独立地表示氢原子或甲基、t和u各自独立地表示0、1 或2，v表示2～18的整数，W³表示单键、-O-、-COO-或-OCO-，A、B、C、 D、E和F各自独立地表示1,4-亚苯基、不邻接的CH基被氮取代的1,4-亚苯 基、1,4-亚环己基、1个或不邻接的2个CH₂基被氧或硫原子取代的1,4-亚环 己基、1,4-环己烯基、1,4-双环（2,2,2）亚辛基、十氢化萘-2,6-二基、吡啶-2,5- 二基、嘧啶-2,5-二基、吡嗪-2,5-二基、1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基、2,6-亚萘基、 1,4-亚萘基，式中存在的1,4-亚苯基和2,6-亚萘基可以被1个以上的碳原子数 1～7的烷基、烷氧基、烷酰基、氰基或卤原子取代，Y³、Y⁴、Y⁶和Y⁷各自独 立地表示单键、-CH₂CH₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-COO-、-OCO-、-C≡C-、-CH=CH-、 -CF=CF-、-（CH₂）₄-、-CH₂CH₂CH₂O-、-OCH₂CH₂CH₂-、-CH=CHCH₂CH₂-、 -CH₂CH₂CH=CH-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH₂CH₂COO-、 -CH₂CH₂OCO-、-COOCH₂CH₂-或-OCOCH₂CH₂-，Y⁵和Y⁸各自独立地表示单 键、-O-、-COO-、-OCO-或-CH=CHCOO-。）

作为例示化合物，如下面所示，但不限于这些物质。

[化11]

[化12]

[化13]

[化14]

[化15]

[化16]

[化17]

[化18]

[化19]

[化20]

[化21]

[化22]

[化23]

[化24]

[化25]

[化26]

[化27]

[化28]

[化29]

[化30]

[化31]

[化32]

[化33]

[化34]

[化35]

[化36]

[化37]

[化38]

[化39]

[化40]

[化41]

[化42]

[化43]

[化44]

[化45]

[化46]

[化47]

[化48]

[化49]

[化50]

[化51]

[化52]

[化53]

[化54]

[化55]

[化56]

（式中，m表示2～18的整数，n表示0～18的整数，R表示氢原子、碳原 子数1～6的烷基、碳原子数1～6的烷氧基、羧基、氰基。在这些基团为碳原子 数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基的情况下，可以全部未取代、或者被1 个或2个以上的卤原子所取代。）这些液晶化合物可以单独使用，也可以混合 2种以上使用。

b）（具有2个以上聚合性官能团的液晶化合物）

在本发明的立体图像显示用双折射透镜材料中使用的具有2个以上聚合 性官能团的液晶化合物，单独或者在与其他液晶化合物的组合物中显示液晶 性。只要是具有2个以上聚合性官能团的液晶化合物就没有特别限制，可以使 用公知惯用的物质。

例如可列举液晶手册（Handbook of Liquid Crystals）（D.Demus， J.W.Goodby，G.W.Gray，H.W.Spiess，V.Vill编辑、Wiley-VCH公司发行，1998 年）、季刊化学总说No.22、液晶化学（日本化学会编，1994年）、或者日本特 开平4-227684号公报、日本特开平11-80090号公报、日本特开平11-116538 号公报、日本特开平11-148079号公报、日本特开2000-178233号公报、日本 特开2002-308831号公报、日本特开2002-145830号公报、日本特开 2004-125842号公报等所记载的那样具有多个1,4-亚苯基、1,4-亚环己基等结构 连接而成的被称为介晶的刚性部位和乙烯基、丙烯酰基、（甲基）丙烯酰基等 聚合性官能团的棒状聚合性液晶化合物，或者日本特开2004-2373号公报、日 本特开2004-99446号公报所记载的那样具有马来酰亚胺基的棒状聚合性液晶 化合物。其中，具有聚合性基的棒状液晶化合物容易制造包含室温左右的低温 作为液晶温度范围的材料，因此优选。

具体地说，优选通式（1）所表示的化合物。

[化57]

P-(Sp)_m-MG-R¹      (1)

（式中，P表示聚合性官能团，Sp表示碳原子数0～18的间隔基团，m表 示0或1，MG表示介晶基团或介晶性支撑基团，R¹表示通式（1-a）所表示的 结构。）

[化58]

-(Sp)_m-P      (1-a)

（式中，P表示反应性官能团，Sp表示碳原子数0～18的间隔基团，m表 示0或1。）通式（1）的聚合性官能团可使用公知惯用的聚合性官能团，例如 可列举乙烯基、烯丙基、苯乙烯基、乙烯基醚基、烯丙基醚基、丙烯酰基、（甲 基）丙烯酰基、丙烯酰胺基、（甲基）丙烯酰胺基、缩水甘油基、缩水甘油醚 基、氧杂环丁基、氧杂环丁基醚基、氰脲基、异氰脲基、马来酰亚胺基、马来 酰亚胺羧基、硫醇基、富马酸二烷基酯基、乙炔基、有机甲硅烷基、能够环化 或开环聚合的官能团等。另外，在各种聚合性官能团中，在不妨碍聚合性的范 围内也可以具有卤原子、甲基、三氟甲基等取代基。

通式（1）的介晶基团或介晶性支撑基团由连结环结构和环结构的基团构 成，例如由通式（1-1）所表示。

[化59]

-Sp₁-(MG₁-Sp₂)_n-MG₂-Sp₃-      (1-1)

（式中，MG₁、MG₂各自独立地表示1个以上的环结构，Sp₁、Sp₂和Sp₃各自独立地表示单键或2价有机基团，在可由1个环结构构成介晶基团或介晶 性基团的情况下n表示0～5，在可由2个以上环结构构成介晶基团或介晶性基 团的情况下n表示1～6。）

在通式（1-1）中，作为具有至少1个以上环结构的MG₁、MG₂，可列举 以下等公知惯用的结构：

[化60]

[化61]

（式中，可以具有1个以上的F、Cl、CF₃、OCF₃、CN基、碳原子数1～8 的烷基、烷氧基、烷酰基、烷酰氧基、碳原子数2～8的烯基、烯氧基、烯酰基、 烯酰氧基、或通式（1-a）作为取代基。）

[化62]

-(Sp)_m-P      (1-a)

（式中，P表示聚合性官能团，Sp表示碳原子数0～18的间隔基团，m表 示0或1。）

在通式（1-1）中，作为Sp₁、Sp₂、Sp₃，优选单键、-COO-、-OCO-、-COS-、 -SCO-、-OCOO-、-CH₂CH₂-、-OCH₂-、-CH₂O-、-OCF₂-、-CF₂O-、-CH=CH-、 -CH=N-、-CF=CF-、-N=N-、-C=N-N=C-、-C≡C-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、 -CH=CHCOS-、-SCOCH=CH-、-CH₂CH₂COO-、-CH₂CH₂OCO-、-COOCH₂CH₂-、 -OCOCH₂CH₂-、-CONH-、-NHCO-、碳原子数2～10的可以具有卤原子的亚烷 基等2价有机基团等。

更具体地说，在通式（1）中，Sp表示单键、或者亚烷基，（该亚烷基可 以被1个以上的卤原子或CN取代，存在于该基团中的1个CH₂基或不邻接的 2个以上CH₂基可以各自相互独立地以氧原子相互未直接结合的形式被-O-、 -S-、-NH-、-N（CH₃）-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-SCO-、-COS-、 或-C≡C-取代。）

MG优选通式（1-b）所表示的化合物。

[化63]

-Z0-(A1-Z1)_n-A2-Z2-A3-Z3-      (1-b)

（式中，A1、A2和A3各自独立地表示1,4-亚苯基、1,4-亚环己基、1,4- 环己烯基、四氢吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、四氢噻喃-2,5-二基、1,4- 双环（2,2,2）亚辛基、十氢化萘-2,6-二基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡 嗪-2,5-二基、噻吩-2,5-二基、1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基、2,6-亚萘基、菲-2,7- 二基、9,10-二氢菲-2,7-二基、1,2,3,4,4a,9,10a-八氢菲-2,7-二基、1,4-亚萘基、 苯并[1,2-b:4,5-b’]）二噻吩-2,6-二基、苯并[1,2-b:4,5-b’]）二硒吩-2,6-二基、[1] 苯并噻吩[3,2-b]噻吩-2,7-二基、[1]苯并硒吩[3,2-b]硒吩-2,7-二基、或芴-2,7-二 基，可以具有1个以上的F、Cl、CF₃、OCF₃、CN基、碳原子数1～8的烷基、 烷氧基、烷酰基、烷酰氧基、碳原子数2～8的烯基、烯氧基、烯酰基或烯酰氧 基作为取代基，Z0、Z1、Z2和Z3各自独立地表示-COO-、-OCO-、-CH₂CH₂-、 -OCH₂-、-CH₂O-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、 -CH₂CH₂COO-、-CH₂CH₂OCO-、-COOCH₂CH₂-、-OCOCH₂CH₂-、-CONH-、 -NHCO-、碳原子数2～10的可以具有卤原子的烷基或单键，n表示0、1或2。）

聚合性官能团优选通式（P-1）至通式（P-18）所示的丙烯酰基、（甲基） 丙烯酰基、丙烯酰胺基、乙烯基、乙烯基醚基、缩水甘油基、缩水甘油醚基、 氧杂环丁基、氧杂环丁基醚基、马来酰亚胺基、马来酰亚胺羧基、硫醇基等， 从生产率观点考虑，特别优选乙烯基醚基、丙烯酰基、（甲基）丙烯酰基、缩 水甘油基、缩水甘油醚基。

[化64]

具有2个以上聚合性官能团的液晶化合物进一步优选从通式（2a）和通 式（2b）所表示的化合物组中选择的化合物。

[化65]

[化66]

（式中，Z¹⁰和Z¹¹各自独立地表示氢原子或甲基，m和m1表示0或1，W¹、 W¹¹、W²和W¹²各自独立地表示单键、-O-、-COO-或-OCO-，Y⁰、Y¹、Y²和 Y¹¹各自独立地表示-COO-或-OCO-，r、r1、s和s1各自独立地表示2～18的整 数，式中存在的1,4-亚苯基可以被一个以上的碳原子数1～7的烷基、烷氧基、 烷酰基、氰基或卤原子所取代。）

作为例示化合物，如下面所示，但不限于这些物质。

[化67]

[化68]

[化69]

[化70]

[化71]

[化72]

[化73]

[化74]

[化75]

[化76]

[化77]

[化78]

[化79]

[化80]

[化81]

[化82]

[化83]

[化84]

[化85]

（式中，m和n各自独立地表示1～18的整数，R表示氢原子、卤原子、 碳原子数1～6的烷基、碳原子数1～6的烷氧基、氰基。在这些基团为碳原子数 1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基的情况下，可以全部未取代、或者被1个 或2个以上的卤原子取代。）这些液晶化合物可以单独使用，也可以混合2种 以上使用。

c）（聚合引发剂）

本发明的立体图像显示用双折射透镜材料，为了使具有聚合性官能团的液 晶化合物聚合也可以使用聚合引发剂。作为在通过光照射进行聚合的情况下所 使用的光聚合引发剂，可以使用公知惯用的物质。

例如可列举：2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮（默克公司制“DAROCUR 1173”）、1-羟基环己基苯基酮（BASF公司制“IRGACURE184”）、1-（4-异丙 基苯基）-2-羟基-2-甲基丙烷-1-酮（默克公司制“DAROCUR1116”）、2-甲基 -1-[（甲硫基）苯基]-2-吗啉代丙烷-1（BASF公司制“IRGACURE907”）、联 苯酰缩二甲醇（BASF公司制“IRGACURE651”）、2-苄基-2-二甲基氨基-1-（4- 吗啉代苯基）-丁酮（BASF公司制“IRGACURE369”）、2-二甲基氨基-2-（4- 甲基苄基）-1-（4-吗啉-4-基-苯基）丁烷-1-酮（BASF公司制“IRGACURE379”）、 2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、双（2,4,6-三甲基苯甲酰基）-苯基氧化膦 （DAROCUR TPO）、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基-氧化膦（BASF公司制 “IRGACURE819”）、1,2-辛二酮,1-[4-（苯硫基）-,2-（O-苯甲酰肟）]（BASF 公司制“IRGACURE OXE01”）、乙酮,1-[9-乙基-6-（2-甲基苯甲酰基）-9H-咔 唑-3-基]-,1-（O-乙酰肟）（BASF公司制“IRGACURE OXE02”）、2,4-二乙基 噻吨酮（日本化药公司制“KAYACURE DETX”）与对二甲基氨基苯甲酸乙酯 （日本化药公司制“KAYACURE EPA”）的混合物、异丙基噻吨酮（Ward  Blekinsop公司制“QUANTACURE-ITX”）与对二甲基氨基苯甲酸乙酯的混合 物、酰基氧化膦（BASF公司制“LUCIRIN TPO”）等。光聚合引发剂的使用 量相对于立体图像显示用双折射透镜材料优选为0.1～10质量%，特别优选为 0.5～5质量%。这些物质可以单独使用，也可以混合2种以上使用。

另外，作为热聚合时使用的热聚合引发剂，可使用公知惯用的物质，例如 可以使用过氧化乙酰乙酸甲酯、异丙苯过氧化氢、过氧化苯甲酰、双（4-叔丁 基环己基）过氧化二碳酸酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化甲基乙基酮、1,1- 双（过氧化叔己基）3,3,5-三甲基环己烷、对五氢过氧化物、叔丁基过氧化氢、 过氧化二枯基、过氧化异丁基、二（3-甲基-3-甲氧基丁基）过氧化二碳酸酯、 1,1-双（过氧化叔丁基）环己烷等有机过氧化物；2,2’-偶氮双异丁腈、2,2’-偶 氮双（2,4-二甲基戊腈）等偶氮腈化合物；2,2’-偶氮双（2-甲基-N-苯基丙脒） 二盐酸盐等偶氮脒化合物；2,2’偶氮双{2-甲基-N-[1,1-双（羟甲基）-2-羟乙基] 丙酰胺}等偶氮酰胺化合物；2,2’偶氮双（2,4,4-三甲基戊烷）等烷基偶氮化合 物等。热聚合引发剂的使用量相对于立体图像显示用双折射透镜材料优选为 0.1～10质量%，特别优选为0.5～5质量%。这些物质可以单独使用，也可以混 合2种以上使用。另外，还可以与光聚合引发剂并用。

d）（阻聚剂）

本发明的立体图像显示用双折射透镜材料，为了稳定地生产，或者为了稳 定地保存，也可以使用阻聚剂。作为阻聚剂，可列举酚系化合物、醌系化合物、 胺系化合物、硫醚系化合物、亚硝基化合物等。

作为酚系化合物，可列举对甲氧基苯酚、甲酚、叔丁基邻苯二酚、3.5-二- 叔丁基-4-羟基甲苯、2.2’-亚甲基双（4-甲基-6-叔丁基苯酚）、2.2’-亚甲基双（4- 乙基-6-叔丁基苯酚）、4.4’-硫代双（3-甲基-6-叔丁基苯酚）、4-甲氧基-1-萘酚、 4,4’-二烷氧基-2,2’-联-1-萘酚等。

作为醌系化合物，可列举氢醌、甲基氢醌、叔丁基氢醌、对苯醌、甲基- 对苯醌、叔丁基-对苯醌、2,5-二苯基苯醌、2-羟基-1,4-萘醌、1,4-萘醌、2,3- 二氯-1,4-萘醌、蒽醌、联苯醌等。

作为胺系化合物，可列举对亚苯基二胺、4-氨基二苯胺、N.N’-二苯基-对 亚苯基二胺、N-异丙基-N’-苯基-对亚苯基二胺、N-（1.3-二甲基丁基）-N’-苯 基-对亚苯基二胺、N.N’-二-2-萘基-对亚苯基二胺、二苯胺、N-苯基-β-萘胺、 4.4’-二枯基-二苯胺、4.4’-二辛基-二苯胺等。

作为硫醚系化合物，可列举吩噻嗪、二硬脂醇硫代二丙酸酯等。

作为亚硝基系化合物，可列举N-亚硝基二苯胺、N-亚硝基苯基萘胺、N- 亚硝基二萘胺、对亚硝基苯酚、亚硝基苯、对亚硝基二苯胺、α-亚硝基-β-萘酚 等、N、N-二甲基对亚硝基苯胺、对亚硝基二苯胺、对亚硝基二甲胺、对亚硝 基-N、N-二乙胺、N-亚硝基乙醇胺、N-亚硝基二正丁胺、N-亚硝基-N-正丁基 -4-丁醇胺、N-亚硝基-二异丙醇胺、N-亚硝基-N-乙基-4-丁醇胺、5-亚硝基-8- 羟基喹啉、N-亚硝基吗啉、N-亚硝基-N-苯基羟基胺铵盐、亚硝基苯、2,4.6- 三-叔丁基亚硝基苯、N-亚硝基-N-甲基-对甲苯磺酰胺、N-亚硝基-N-氨基甲酸 乙酯、N-亚硝基-N-氨基甲酸正丙酯、1-亚硝基-2-萘酚、2-亚硝基-1-萘酚、1- 亚硝基-2-萘酚-3,6-磺酸钠、2-亚硝基-1-萘酚-4-磺酸钠、2-亚硝基-5-甲基氨基 苯酚盐酸盐、2-亚硝基-5-甲基氨基苯酚盐酸盐等。

e）（稳定剂）

本发明的立体图像显示用双折射透镜材料，为了得到膜厚均匀的涂布膜、 或者根据各种目的也可以使用常用的添加剂。例如，可以以不使液晶的取向能 显著降低的程度添加流平剂、触变剂、表面活性剂、紫外线吸收剂、红外线吸 收剂、抗氧化剂、表面处理剂等添加剂。

f）（溶剂）

本发明的立体图像显示用双折射透镜材料通常不使用溶剂，但为了均匀地 涂布也可以使用溶剂。所使用的溶剂只要在基材上涂布时使基材或者在基材上 形成的取向膜不溶解，且本发明的聚合性液晶组合物能够无缺陷取向，则作为 使用的溶剂就没有特别限制，但优选聚合性液晶化合物表现良好溶解性的溶 剂。作为这样的溶剂，例如可列举甲苯、二甲苯、异丙苯、均三甲苯等芳香族 系烃，乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯等酯系溶剂，甲基乙基酮、 甲基异丁基酮、环己酮等酮系溶剂，四氢呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、苯甲醚等 醚系溶剂，N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮等酰胺系溶剂，丙二醇单 甲醚乙酸酯、二乙二醇单甲醚乙酸酯、γ-丁内酯、氯苯等。这些溶剂可以单独 使用，也可以混合2种以上使用。

g）（促进均质取向的表面活性剂或者高分子）

本发明的立体图像显示用双折射透镜材料，在制造立体图像显示用双折射 透镜的工序中采取仅通过涂布而暂先进行均质取向的状态的情况下，根据需要 使用促进均质取向的表面活性剂或者高分子。

使用的表面活性剂没有特别限制，但优选与具有聚合性官能团的液晶化合 物相比表面张力更小的表面活性剂。作为这样的表面活性剂，例如可列举：含 氟非离子系表面活性剂、有机硅烷系表面活性剂、聚丙烯酸酯系表面活性剂等。 上述表面活性剂为了聚合时形成更坚固的膜也可以具有聚合性基团。

使用的高分子没有特别限制，但优选与具有聚合性官能团的液晶化合物相 比表面张力更小的高分子。作为这样的高分子，例如可列举：聚乙烯、聚丙烯、 聚异丁烯、石蜡、流动石蜡、氯化聚丙烯、氯化石蜡、或氯化流动石蜡、聚偏 氟乙烯等。

上述高分子的重均分子量优选为200～1000000，更优选为300～100000，特 别优选为400～10000。

（立体图像显示用双折射透镜的制造方法）

（基材）

本发明的立体图像显示用双折射透镜所使用的基材为在液晶设备、显示 器、光学部件、光学膜中通常使用的基材，只要是在将本发明的立体图像显示 用双折射透镜材料涂布后，或者在液晶设备制造时，具有能够耐受加热的耐热 性的材料，就没有特别限制。作为这样的基材，可列举玻璃基材、金属基材、 陶瓷基材、塑料基材等。特别是在基材为有机材料的情况下，可列举纤维素衍 生物、聚烯烃、聚酯、聚烯烃、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚芳酯、聚醚砜、聚 酰亚胺、聚苯硫醚、聚苯醚、尼龙、聚苯乙烯等。其中优选聚酯、聚苯乙烯、 聚烯烃、纤维素衍生物、聚芳酯、聚碳酸酯。

另外，在上述基材上，为了在涂布本发明的立体图像显示用双折射透镜材 料时使立体图像显示用双折射透镜材料进行取向，可以实施通常取向处理、或 者设置取向膜。作为取向处理，可列举延伸处理、摩擦处理、偏振紫外可见光 照射处理、离子束处理等。在使用取向膜的情况下，取向膜可使用公知惯用的 物质。作为这样的取向膜，可列举聚酰亚胺、聚硅氧烷、聚酰胺、聚乙烯醇、 聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚苯醚、聚芳酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、环 氧树脂、环氧丙烯酸酯树脂、丙烯酸树脂、香豆素化合物、查尔酮化合物、肉 桂酸酯化合物、俘精酸酐化合物、蒽醌混合物、偶氮化合物、芳乙烯化合物等 化合物。通过摩擦进行取向处理的化合物，优选为通过在取向处理、或者取向 处理后引入加热工序可促进材料结晶化的物质。在进行除摩擦以外的取向处理 的化合物中优选使用光取向材料。

（涂布）

作为用于得到本发明的立体图像显示用双折射透镜的涂布法，可以进行敷 料器法、棒涂法、旋涂法、凹版印刷法、柔版印刷法、喷墨法、模涂法、CAP 涂布法、浸渍等公知惯用的方法。在涂布用溶剂稀释的立体图像显示用双折射 透镜材料的情况下，涂布后要进行干燥。

（透镜成型工序）

本发明的立体图像显示用双折射透镜的成型，通过使用光掩模将立体图像 显示用双折射透镜材料聚合为透镜状，或者用透镜状树脂模具覆盖立体图像显 示用双折射透镜材料的涂布膜而进行。

在使用光掩模的情况下，可使用按照立体图像显示用双折射透镜材料聚合 时形成期望的透镜状的方式设计的图案化光掩模。在使用树脂模具的情况下， 用具有与本发明的立体图像显示用双折射透镜材料的寻常光折射率（no）相等 折射率的凹透镜状树脂模具覆盖立体图像显示用双折射透镜材料的涂布膜，在 保持覆盖状态而进行聚合。另外，在暂先卸下树脂模具的情况下，在卸下了树 脂模具的立体图像显示用双折射透镜材料的涂布膜上涂布树脂模具所使用的 树脂后进行聚合。

（聚合工序）

关于本发明的立体图像显示用双折射透镜材料的聚合操作，在立体图像显 示用双折射透镜材料进行涂布、成型为透镜状后，通常通过紫外线等光照射、 或者加热来进行。在通过光照射进行聚合的情况下，具体地说，优选照射390nm 以下的紫外光，最优选照射250～370nm波长的光。但是，在使用390nm以下 的紫外光会引起聚合性液晶组合物分解等的情况下，也有时优选用390nm以 上的紫外光进行聚合处理。该光优选为漫射光且未偏振的光。

另一方面，通过加热进行的聚合，优选在立体图像显示用双折射透镜材料 显示液晶相的温度或比此更低的温度下进行，特别是在使用由于加热而释放自 由基的热聚合引发剂的情况下，优选使用其分裂温度在上述温度范围内的物 质。另外，在并用该热聚合引发剂和光聚合引发剂的情况下，在上述温度范围 限制的同时，优选按照光取向膜与聚合性液晶膜这两层的聚合速度没有很大差 别的方式选择聚合温度和各引发剂。加热温度虽然与聚合性液晶组合物从液晶 相到各向同性相的转变温度也有关，但优选在比会引发由热引起的不均质聚合 的温度更低的温度下进行。然而，如果超过由有机材料构成的基材的玻璃化温 度，则基材的热变形显著，因此优选为室温～基材的玻璃化温度。另外，例如 在聚合性基为（甲基）丙烯酰基的情况下，优选在比90℃更低的温度下进行。

为了得到的立体图像显示用双折射透镜的耐溶剂特性、耐热性的稳定化， 也可以对立体图像显示用双折射透镜进行加热处理。在这种情况下，优选在上 述立体图像显示用双折射透镜的玻璃化温度以上进行加热。通常优选在不超过 由有机材料构成的基材的玻璃化温度的范围内加热。另外，为了上述目的，也 可以进行光照射处理。这种情况下，优选为通过光照射而不会使立体图像显示 用双折射透镜中的液晶化合物成分光分解的程度。

另外，得到的立体图像显示用双折射透镜，可以在残留着基材的状态下与 基材作为一体使用（参照图2），也可以通过从基材上剥离，以只有不具有基 材的透镜状态使用（参照图1）。

实施例

下面，通过合成例、实施例和比较例说明本发明，当然本发明不限于此。 另外，只要没有特别说明，则“份”和“%”为质量基准。

（立体图像显示用双折射透镜材料（1）的调制）

将50份式（B-1）所表示的液晶化合物、20份式（B-2）所表示的液晶化 合物、0.1份DAROCUR TPO（C-1）、0.1份对甲氧基苯酚（D-1）加热混合而 得到本发明的立体图像显示用双折射透镜材料（1）。

[化86]

[化87]

（立体图像显示用双折射透镜材料（2）～（20）的调制）

与本发明的立体图像显示用双折射透镜材料（1）的调制同样地操作，得 到本发明的立体图像显示用双折射透镜材料（2）～（20）。表1～5表示本发明 的立体图像显示用双折射透镜材料（1）～（20）的具体组成。

[表1]

  (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) 化合物（A-1）     50       20     10 化合物（A-2）       50           10 化合物（A-3）         20     20   10 化合物（A-4）           20     20 15 化合物（A-5）           20     20 15 化合物（B-1） 50 30     40 30 20 20 15 10 化合物（B-2） 50 30     40 30 20 20 15 10 化合物（B-3）   20 25 25     20 20 15 10 化合物（B-4）   20 25 25     20 20 15 10 化合物（C-1） 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 化合物（C-2）                     化合物（C-3）                     化合物（D-1） 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 化合物（D-2）                     化合物（E-1）                     化合物（E-2）                     化合物（F-1）                    

[表2]

  (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) 化合物（A-1） 15 15 15 10 15           化合物（A-2）                     化合物（A-3） 15 15 15 15 15           化合物（A-4） 10 10 10 10 10 20         化合物（A-5） 10 10 10 10 10 20         化合物（B-1） 15 15 15 15 15 20 100       化合物（B-2） 15 15 15 15 15 20   100     化合物（B-3） 10 10 10 10 10 10     100   化合物（B-4） 10 10 10 10 10 10       100 化合物（C-1）       0.1 0.1   0.1 0.1 0.1 0.1 化合物（C-2） 1 1                 化合物（C-3）     1     3         化合物（D-1） 0.1   0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 化合物（D-2）   0.1                 化合物（E-1）       5             化合物（E-2）       0.2             化合物（F-1）           150        

[化88]

[化89]

[化90]

[化91]

[化92]

[化93]

[化94]

IRGACURE651（C-2）（BASF公司制）

IRGACURE907（C-3）（BASF公司制）

KINOPAWA-LSN（D-2）（川崎化成工业株式会社制）

丙烯酸丁酯（E-1）（东亚合成株式会社制）

IRGANOX1076（E-2）（BASF公司制）

环戊酮（F-1）

（实施例1）

使用旋涂法将取向膜用聚酰亚胺溶液涂布在厚度0.7mm的玻璃基材上， 在100℃下干燥10分钟后，在200℃下烧成60分钟，从而得到涂膜。对得到 的涂膜进行摩擦处理。摩擦处理使用市售的摩擦装置进行。

在加热至70℃的状态下使用旋涂法将本发明的立体图像显示用双折射透 镜材料（1）涂布在进行了摩擦的基材上。在得到的涂布膜上按照摩擦方向为 反向平行的方式配置进行了摩擦的基材后，冷却至室温。之后，使用高压水银 灯，以40mW/cm²的强度照射25秒钟UV光。接着，从进行了摩擦的基材上 剥离，从而得到本发明的立体图像显示用双折射透镜材料的固化物。得到的固 化物的膜厚为50μm，no为1.537，ne为1.701，Δn为0.165。取向性也良好。 另外，从固体相到液晶相的转变温度为-21℃，从液晶相到液体相的转变温度 为121℃。

（实施例2～14）

与实施例1同样地操作，得到实施例2～13发明的立体图像显示用双折射 透镜材料的固化物。任一固化物的膜厚均为50μm且取向性良好。将得到的结 果示于表3中。

本发明的立体图像显示用双折射透镜材料，可以说任一个在室温下都能够 聚合且取向性也良好，生产率优异。

[表3]

（比较例1～4）

与实施例1同样地操作，得到比较例1～4的立体图像显示用双折射透镜材 料的固化物。得到的固化物，在室温下聚合时结晶化显著且多数观察到取向不 良。将得到的结果示于表4中。

[表4]

（实施例15）

使用旋涂法将取向膜用聚酰亚胺溶液涂布在厚度0.7mm的玻璃基材上， 在100℃下干燥10分钟后，在200℃下烧成60分钟，从而得到涂膜。对得到 的涂膜进行摩擦处理。摩擦处理使用市售的摩擦装置进行。

在加热至70℃的状态下使用旋涂法将本发明的立体图像显示用双折射透 镜材料（15）涂布在进行了摩擦的基材3上。在得到的涂布膜上按照进行了摩 擦的基材的取向方向与树脂模具1的取向方向为并行的方式配置实施了取向 处理的树脂模具1后，冷却至室温。之后，使用高压水银灯，以40mW/cm²的强度照射25秒钟紫外线光。由此得到立体图像显示用双折射透镜。从得到 的透镜卸下基材3从而得到如图1所示的立体图像显示用双折射透镜。得到的 本发明的立体图像显示用双折射透镜无缺陷且取向性也良好。另外，本发明的 立体图像显示用双折射透镜材料（15）从固体相到液晶相的转变温度为-25℃， 从液晶相到液体相的转变温度为87℃。

（实施例16）

使用旋涂法将取向膜用聚酰亚胺溶液涂布在厚度0.7mm的玻璃基材上， 在100℃下干燥10分钟后，在200℃下烧成60分钟，从而得到涂膜。对得到 的涂膜进行摩擦处理。摩擦处理使用市售的摩擦装置进行。

在加热至70℃的状态下使用旋涂法将本发明的立体图像显示用双折射透 镜材料（15）涂布在进行了摩擦的基材3上。在得到的涂布膜上按照进行了摩 擦的基材的取向方向与树脂模具1的取向方向为并行的方式配置实施了取向 处理的树脂模具1后，冷却至室温。接着，慢慢卸下树脂模具1，使用旋涂法 涂布紫外线固化型的环氧丙烯酸酯树脂。之后，使用高压水银灯，以40mW/cm²的强度照射25秒钟紫外线光。由此得到如图2所示的立体图像显示用双折射 透镜。得到的本发明的立体图像显示用双折射透镜无缺陷且取向性也良好。

（实施例17）

使用旋涂法将取向膜用聚酰亚胺溶液涂布在厚度0.7mm的玻璃基材上， 在100℃下干燥10分钟后，在200℃下烧成60分钟，从而得到涂膜。对得到 的涂膜进行摩擦处理。摩擦处理使用市售的摩擦装置进行。

接着，在100份立体图像显示用双折射透镜材料（16）中添加0.2份流动 石蜡后，在室温气氛下使用旋涂法将其涂布在进行了摩擦的基材上。将得到的 涂布膜在80℃下干燥10分钟后，隔着图案化的掩模照射紫外线。关于紫外线 照射，使用高压水银灯，以40mW/cm²的强度进行25秒钟。用丙二醇单甲醚 乙酸酯对得到的固化膜进行1分钟洗涤，清除未固化成分。进一步，使用旋涂 法涂布紫外线固化型的环氧丙烯酸酯树脂。之后，使用高压水银灯，以 40mW/cm²的强度照射25秒钟紫外线光。由此得到如图2所示的立体图像显 示用双折射透镜。得到的本发明的立体图像显示用双折射透镜无缺陷且取向性 也良好。另外，对于在立体图像显示用双折射透镜材料（16）中除了环戊酮以 外的成分，从固体相到液晶相的转变温度为-26℃，从液晶相到液体相的转变 温度为96℃。

附图说明

图1表示本发明的立体图像显示用双折射透镜的构成。

图2表示本发明的立体图像显示用双折射透镜（有基材）的构成。

符号说明

1：树脂模具

2：双折射透镜

3：基材