可聚合液晶油墨配制物

技术领域

本发明涉及可聚合液晶配制物，具体地涉及用于喷墨打印的油墨配制物，其包含10至50％w/w的一种或多种可聚合液晶化合物和50至90％w/w的一种或多种选自脂肪族酮、环状酮、乙二醇或丙二醇的烷基醚、薄荷基的烷基酯或芳香族溶剂的有机溶剂。

背景和现有技术

平面液晶显示器在大面积尺寸上表现出良好的图像质量、低成本和良好的可加工性，这归功于其所有部件的充分建立的供应链。然而，与发光二极管(LED)和有机发光二极管显示器(OLED)相比，亮度和色域一般较差。与OLED面板相比，LCD面板中存在的包含偏振器、吸收性滤色器和光学膜的更大的布局，是LCD显示器的传输和色彩纯度较低的主要原因，最终导致装置的功率效率降低。作为参考，从背光元件发出的光线中只有约30％被用户体验到，因为这些光线被液晶面板阻挡或吸收了。

JP 4752581 B2提出了改进的滤色器的制造方法，其拥有在基板上形成阻隔材料的工艺；通过光刻方法在所述阻隔材料之间形成具有一定延迟的多个彩色像素图案的工艺；在所述彩色像素图案上形成通过配向处理加工的配向膜的工艺；以及通过喷墨方法，通过对应于所述多个彩色像素图案的每个延迟在所述配向膜上形成液晶相移层的工艺，其中所述液晶相移层包括对应于多个彩色图案的多个液晶相移区域；所述多个液晶相移区域具有延迟，其修正了所述多个彩色像素图案的延迟；所述多个彩色像素图案的延迟和相应的多个液晶相移区域的延迟的总和对于每个像素来说是特征性且基本上相同的。

然而，所提出的工艺就公知的大规模生产方法而言需要其他加工步骤，例如通过光刻方法在基板上形成阻隔材料的工艺。

其他改进光效率的尝试已被报道为无滤色器的LCD面板。这样的显示器有背光元件，其包括布置在基板上的多个白色、红色、绿色和蓝色的发光二极管，例如描述在US 8,928,841 B2中。

例如，在KR 10-0946015 B1中描述了含有荧光粉转换的白色LED的背光元件，其发出的蓝光被荧光粉材料转换为黄色辐射从而提供最终的白光。

然而，转换的黄光的宽频带产生了重要的限制，由于滤色器对光的吸收，阻止了高亮度和高色域。因此，窄带宽的RGB发射器是通过避免视差效应和提高LCD显示器的整体亮度来提高色域的优选选项。

在这方面，量子材料(QM)非常适合解决上述缺点，因为它具有以下突出特点：

·它们的中心发射波长可以通过控制纳米粒子的尺寸来调整，

·它们的FWHM约为20-30纳米，这主要是由尺寸决定的，

·它们的光致发光效率高，以及

·所产生的装置配置简单。

一方面，这些性能使它们成为替代背光单元中的荧光粉材料的良好候选者，例如，在Adv.Mater.2010，第22卷，第3076-3080页所述，另一方面，这些性能也使它们成为替代常规吸收性滤色器的良好候选者，例如，在CN 102944943 B中所述。这两种方案都能使LCD显示器具有高透射和色域，从而带来绚丽的图像质量，在根据转换的需要提供光的颜色的情况下。

在EP 0 940 707 B1、EP 0 888 565 B1和GB 2 329 393 B1中描述了基于可聚合液晶的光学膜或例如光学延缓器、亮度增强膜或反射光学膜。它们的高双折射率、有利的配向控制和在大规模生产中良好建立的处理，使它们成为改进显示器性能的优异材料。

这些膜常用的大规模生产方法包括以下步骤：

-在基板上提供连续的可聚合LC材料层，例如通过喷墨打印，

-通过光聚合使可聚合LC材料的可聚合组分聚合，以及

-任选地将聚合的LC材料从基板上去除，和/或任选地将其提供到另一基板上。

由于上述工序，基于可聚合液晶或反应性介晶(RM)的光学膜形成连续的膜，其作为单层提供在显示布局中，在整个层上具有明显的厚度。

这样的聚合物膜的作为入射光束波长(λ)的函数的光学延迟率(δ(λ))由以下公式给出：

δ(λ)＝(2πΔn·d)/λ

其中(Δn)是膜的双折射率，(d)是膜的厚度，λ是入射光的波长。

因此，给定的聚合液晶膜的光学延迟率在x-y平面上是恒定的。然而，理想情况下，对于每个子像素(RGB)来说，每种颜色都需要在聚合膜的x-y平面上有不同的光学性能。另外，胆甾醇光学膜经常被用来提高器件的亮度，然而，在此每种颜色也需要的聚合物膜具有不同的光学反射。

喷墨打印是用于将油墨或材料以微米级的精度(如子像素尺寸)沉积到各种基板上的制造技术。它可以用来产生复杂的图案，否则这种图案只能通过使用光掩膜(如图案化的延迟器)的更复杂的多步骤工艺来生产。此外，它为制造工艺的数字化提供了潜力，目前仅限于辊对辊(roll-to-roll)大面积基板等工艺。此外，喷墨打印可用于在给定基板的特定位置上涂覆特定材料，或实现像素到像素(pixel-to-pixel)打印。

喷墨打印的一个普遍挑战是控制干燥沉积的厚度轮廓，例如在J.Sun,B.Bao,M.He,H.Zhou和Y.Song,ACS Appl.Mater.Interfaces,2015,7,28086-28099或P.Calvert,Chem.Mater.,2001,13,3299–3305中所述。

当从溶剂中喷墨打印固体时，观察到的一个常见的轮廓是咖啡环效应，如进一步描述在D.Mampallil和H.B.Eral,Adv.Colloid Interface Sci.,2018,252,38-54；W.Han和Z.Lin,Angew.Chemie-Int.Ed.,2012,51,1534-1546或R.D.Deegan,O.Bakajin,T.F.Dupont,G.Huber,S.R.Nagel和T.A.Witten,Nature,1997,389,827-829。

然后溶剂在边缘变得枯竭，干燥液滴中心的溶剂被驱动到边缘。这种溶剂带走了溶质，并在完全蒸发后留下了在边缘积累的材料的轮廓。

对于不可聚合液晶配制物，例如OLED应用的打印油墨，描述了解决咖啡环效应问题的方法，例如使用混合溶剂体系和表面活性剂，例如描述在T.Still,P.J.Yunker和A.G.Yodh,Langmuir,2012,28,4984-4988或C.Jiang,Z.Zhong,B.Liu,Z.He,J.Zou,L.Wang,J.Wang,J.Peng和Y.Cao,ACS Appl.Mater.Interfaces,2016,8,26162-26168。除了这些解决方案，D.Soltman和V.Subramanian,Langmuir,2008,24,2224-2231中提出降低蒸发速率以防止溶质的这种不想要的输送。

然而，考虑到可聚合液晶配制物，液晶分子的光滑表面轮廓和高配向质量是喷墨打印光学膜产生良好的光学性能所必需的。此外，本发明人还发现，常用于油墨中使用的不可聚合液晶配制物和基于高沸点的溶剂(如γ-丁内酯、环己基苯、苯甲酸丁酯、苯甲酸甲酯、1-甲基萘等)的溶剂体系不适合与可聚合液晶混合物一起使用，因为其蒸发所需时间很长。这些长的蒸发时间通常会导致从可聚合液晶配制物中获得的喷墨打印聚合物膜的配向质量不佳。

此外，可聚合液晶混合物中使用的常用溶剂(如环己酮、甲苯、环戊酮、PGMEA、MIBK等)，由于溶剂的蒸发速度非常快，不适合用于喷墨打印技术，这防碍了对喷墨技术的使用。通常，上述低沸点溶剂通常不适合喷墨打印，因为每滴溶剂的体积比标准涂覆体积小得多。这导致了蒸发和随后在打印头上的结晶，阻碍了进一步的打印。

考虑到这些问题，对基于高沸点溶剂体系的可聚合液晶混合物或油墨配制物有很大的需求，所述配制物除了包含一种或多种可聚合液晶化合物外，还包含一种或多种用于喷墨打印应用的溶剂，所述溶剂优选表现出缓慢的蒸发速率和高退火温度。此外，通过喷墨打印由这种配制物中获得的聚合物膜在聚合后应表现出良好的配向质量，即使是以小面积打印时，如典型的像素或子像素尺寸。

令人惊讶的是，本发明人发现，某些系列的溶剂和溶剂组合与可聚合液晶材料相组合，显示出非常好的喷射性能，同时还能实现高分辨率和平整的打印轮廓。

发明概述

因此，本发明涉及用于喷墨打印的油墨配制物，包含10至50％w/w的一种或多种可聚合液晶化合物和50至90％w/w的一种或多种有机溶剂，所述有机溶剂选自脂肪族酮、环状酮、乙二醇或丙二醇的烷基醚、薄荷基的烷基酯或芳香族溶剂。

进一步，本发明涉及油墨配制物的生产方法，通过将至少10至50％w/w的一种或多种可聚合液晶化合物与50至90％w/w的一种或多种溶剂混合，所述溶剂选自脂肪族酮、环状酮、乙二醇或丙二醇的烷基醚或芳香族溶剂。

进一步，本发明涉及如上下文所述的油墨配制物在喷墨打印机中的用途。

进一步，本发明涉及聚合物膜，其通过在基板上喷墨打印如上下文所述的油墨配制物并固化该油墨配制物可获得或获得。

进一步，本发明涉及聚合物膜的生产方法，包括在基板上喷墨打印如上下文所述的油墨配制物和固化该油墨配制物的步骤。

进一步，本发明涉及如上下文所述的聚合物膜作为光学膜或在光学组件中的用途。

进一步，本发明涉及光学组件，包含一种或多种由如上下文所述的油墨配制物可获得或获得的聚合物膜。

本发明的另一个方面是一种或多种如上所述的光学组件在光学器件中的用途。

本发明的另一个方面是光学器件，包括一种或多种光学组件，该光学组件包含一种或多种由如上下文所述的油墨配制物可获得或获得的聚合物膜。

详述

本发明涉及用于喷墨打印的可聚合液晶油墨配制物，包含10至50％w/w的一种或多种可聚合液晶化合物和50至90％w/w的一种或多种有机溶剂，所述有机溶剂选自脂肪族酮、环状酮、乙二醇或丙二醇的烷基醚、薄荷基的烷基酯或芳香族溶剂。

优选地，根据本发明在油墨配制物中使用的一种或多种可聚合液晶化合物选自式DRM的二反应性或多反应性化合物：

P

其中

P

Sp

MG是棒状介晶基团，其优选选自式MG

-(A

其中

A

L

R

Z

Y

n是1、2、3或4，优选1或2，最优选2，

n1是1至10的整数，优选1、2、3或4。

“可聚合基团”(P)优选选自含有C＝C双键或C≡C三键的基团，以及适合开环聚合的基团，例如，氧杂环丁烷基和环氧基。

优选地，可聚合基团(P)选自：CH

其中

W

W

W

k

特别优选的可聚合基团P是CH

其中W

进一步优选的可聚合基团(P)是乙烯氧基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、氟丙烯酸酯基、氯丙烯酸酯基、氧杂环丁烷基和环氧基，最优选丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基，特别是丙烯酸酯基。

优选地，所有多反应性可聚合化合物及其子式，替代一个或多个基团P-Sp，含有一个或多个含有两个或更多个可聚合基团P的支链基团(多反应性可聚合基团)。

例如，US 7,060,200 B1或US 2006/0172090 A1中描述了这种类型的合适基团和含有它们的可聚合化合物。

特别优选选自下式的多反应性可聚合基团：

-X-alkyl-CHP

-X-alkyl-C(CH

-X-alkyl-CHP

-X-alkyl-C(CH

-X-alkyl-CHP

-X-alkyl-CHP

-X-alkyl-CP

-X-alkyl-C(CH

-X-alkyl-CH((CH

-X-alkyl-CHP

其中

alkyl表示单键或具有1至12个C原子的直链或支链亚烷基，其中一个或多个不相邻的CH

X具有针对X'指出的含义之一，和

P

优选的间隔基团Sp选自式Sp'-X'，使得基团“P-Sp-”符合式“P-Sp'-X'-”，其中

Sp'表示具有1至20个，优选1至12个C原子的亚烷基，其任选被F、Cl、Br、I或CN单取代或多取代，其中此外，一个或多个不相邻的CH

X'表示-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-O-COO-、-CO-NR

R

Y

X'优选是-O-、-S--CO-、-COO-、-OCO-、-O-COO-、-CO-NR

典型的间隔基团Sp'例如是-(CH

其中p1是1至12的整数，q1是1至3的整数，以及R

特别优选的基团-X'-Sp'-是-(CH

特别优选的基团Sp'例如在每种情况下是直链亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚庚基、亚辛基、亚壬基、亚癸基、亚十一烷基、亚十二烷基、亚十八烷基、亚乙基氧基亚乙基、亚甲基氧基亚丁基、亚乙基硫代亚乙基、亚乙基-N-甲基亚氨基亚乙基、1-甲基亚烷基、亚乙烯基、亚丙烯基和亚丁烯基。

优选的基团A

特别优选的基团A

特别优选的基团Z

非常优选的式DRM的二反应性介晶的化合物选自下式：

其中

P

L在每次出现时相同或不同地具有针对式DRM中的L

r是0、1、2、3或4，

x和y彼此独立地是0或相同或不同的1至12的整数，

z各自独立地是0或1，如果相邻的x或y是0，则z是0。

尤其优选的是式DRMa1、DRMa2和DRMa3的化合物，特别是式DRMa1的化合物。

在另一优选的实施方案中，在根据本发明的油墨配制物中使用的一种或多种可聚合化合物选自式MRM的单反应性液晶化合物，

P

其中P

R表示F、Cl、Br、I、-CN、-NO

X是卤素，优选F或Cl，和

R

优选的式MRM的单反应性介晶化合物选自下式：

其中P

R

Y

Z

A

u和v彼此独立地是0、1或2，

w是0或1，

和其中苯环和萘环可以另外被一个或多个相同或不同的基团L取代。

进一步优选的是式MRM1、MRM2、MRM3、MRM4、MRM5、MRM6、MRM7、MRM9和MRM10的化合物，尤其是式MRM1、MRM4、MRM6和MRM7的化合物，特别是式MRM1和MRM7的化合物。

式DRM、MRM和其子式的化合物可以类似于本领域技术人员已知的和有机化学标准著作(例如Houben-Weyl，Methoden der organischen Chemie[Methods of OrganicChemistry]，Thieme-Verlag，Stuttgart)中描述的方法进行制备。

式DRM、MRM和其子式的化合物优选可以单独使用或彼此组合使用。

优选地，所用的可聚合液晶化合物包括选自一种或多种式DRM的化合物，更优选选自一种或多种式DRM的化合物和一种或多种式MRM的化合物的化合物。

式DRM、MRM及其子式的化合物在所用的可聚合液晶化合物整体中的比例优选为30-99.9重量％，更优选为40-99.9重量％，甚至更优选为50-99.9重量％。

在一种优选的实施方案中，二反应性可聚合介晶化合物在所用的可聚合液晶化合物整体中的比例优选为5-99重量％，更优选10-97重量％，甚至更优选15-95重量％。

在另一优选的实施方案中，如果存在的话，单反应性可聚合介晶化合物在所用的可聚合液晶化合物整体中的比例优选为5-80重量％，更优选10-75重量％，甚至更优选15-70重量％。

在另一优选的实施方案中，如果存在的话，多反应性可聚合介晶化合物在根据本发明的可聚合液晶材料整体中的比例优选为1至30重量％，更优选2至20重量％，甚至更优选3至10重量％。

在另一优选的实施方案中，可聚合LC材料不包含具有多于两个可聚合基团的可聚合介晶化合物。

在另一优选的实施方案中，可聚合LC材料不包含具有少于两个可聚合基团的可聚合介晶化合物。

优选地，一种或多种有机溶剂，优选所有选择的溶剂选自沸点在60至380℃范围内，优选在100至340℃范围内，最优选在120至330℃范围内的溶剂。

优选地，一种或多种有机溶剂，优选所有选择的溶剂选自熔点优选低于25℃的溶剂，这意味着选择的溶剂在室温下是液体。

优选地，一种或多种有机溶剂，优选所有选择的溶剂选自粘度>15mPas，优选>20mPas，更优选>25mPas，最优选>50mPas的溶剂。

优选地，一种或多种有机溶剂，优选所有选择的溶剂选自这样的溶剂，其中所用的可聚合液晶化合物在选择的≥5g/l，优选≥10g/l的溶剂中表现出溶解性。

优选的有机溶剂及其沸点(BP)和熔点(MP)的实例显示在下表1中。

表1：优选的溶剂及其沸点(BP)和熔点(MP)。

优选的有机溶剂体系或混合物为以下的组合：环己酮：二(丙二醇)甲醚乙酸酯，环己酮：丙二醇单甲醚乙酸酯，或二(丙二醇)甲醚乙酸酸酯：丙二醇单甲醚乙酸酯。优选的有机溶剂体系的混合比率在2:1至1:2之间。

本发明的配制物的粘度优选为0.8至50mPa.s，更优选1至40mPa.s，最优选2至15mPa.s。

根据本发明的配制物和溶剂的粘度是用Discovery AR3(Thermo Scientific)型号的1°锥板旋转流变仪测量的。该仪器允许精确控制温度和剪切速率。粘度的测量是在温度为25.0℃(+/-0.2℃)和剪切速率为500s

本发明的配制物的表面张力优选为15至70mN/m，更优选为10至50mN/m，最优选为20至40mN/m。

优选地，有机溶剂共混物的表面张力为15至70mN/m，更优选为10至50mN/m，最优选为20至40mN/m。

表面张力可以使用FTA(First Ten Angstrom)1000接触角测角仪在20℃下测量。方法的细节可从First Ten Angstrom获得，如Roger P.Woodward博士，“Surface TensionMeasurements Using the Drop Shape Method”所公开的。优选地，可以使用悬滴法来测定表面张力。这种测量技术以本体液体或气态相从针头分配液滴。液滴的形状由表面张力、重力和密度差之间的关系决定。使用悬滴法，表面张力通过悬滴的阴影图像使用http://www.kruss.de/services/education-theory/glossary/drop-shape-analysis计算。常用的可商购获得的高精度液滴形状分析工具，即First Ten

为了制备亮度增强膜，通常使用胆甾醇可聚合液晶油墨配制物。因此，在一个优选的实施方案中，根据本发明的可聚合液晶油墨配制物包含一种或多种手性添加剂，其用于诱导胆甾醇相。

优选的手性添加剂可选自手性RM和手性掺杂剂，其中许多是技术人员所公知的并可商购获得。

合适的不可聚合手性化合物是例如手性掺杂剂如R-或S-811、R-或S-1011、R-或S-2011、R-或S-3011、R-或S-4011、R-或S-5011或CB 15(均可从德国达姆施塔特的Merck KGaA获得)。

合适的可聚合手性化合物是例如下面列出的手性RM(R1)至(R10)，或可聚合手性材料

其中P具有以上针对P

非常优选的是具有高HTP的手性化合物，特别是例如WO 98/00428所述的包含山梨醇基团的化合物，例如GB 2,328,207所述的包含氢化苯偶姻基团的化合物，例如WO 02/94805所述的手性联萘衍生物，例如WO 02/34739所述的手性联萘酚缩醛衍生物，例如WO02/06265所述的手性TADDOL衍生物，以及例如WO 02/06196或WO 02/06195所述的具有至少一个氟化连接基和末端或中心手性基团的手性化合物。

尤其优选的是HTP为40μm

尤其优选的是可聚合山梨醇，如式(R8)和(R9)的山梨醇，以及可聚合氢化苯偶姻，如式(R10)的氢化苯偶姻。

进一步优选的是以下式M1和M2的不可聚合山梨醇和氢化苯偶姻。进一步优选的是以下式M3和M4的手性联萘酚。

其中P、Z

非常优选的是式M3的化合物，其中R

含有手性添加剂的配制物优选表现出胆甾醇LC相，非常优选室温下的胆甾醇LC相。

在另一优选的实施方案中，配制物任选包含一种或多种添加剂，所述添加剂选自其他聚合引发剂、抗氧化剂、表面活性剂、稳定剂、催化剂、敏化剂、抑制剂、链转移剂、共反应单体、反应性稀释剂、表面活性化合物、润滑剂、润湿剂、分散剂、疏水剂、粘合剂、流动改进剂、脱气或消泡剂、脱氧剂、稀释剂、反应性稀释剂、助剂、着色剂、染料、颜料和纳米粒子。

润滑剂和流动助剂通常包括不含硅的聚合物，但也包括含硅的聚合物，例如聚丙烯酸酯或改性剂、低分子量的聚二烷基硅氧烷。改性在于一些烷基被各种有机基团替代。这些有机基团是，例如，聚醚、聚酯或甚至长链(氟化)烷基，前者使用得最多。

相应改性的聚硅氧烷中的聚醚基团通常由环氧乙烷单元和/或环氧丙烷单元构成。通常，这些环氧烷单元在改性聚硅氧烷中的比例越高，所得产品的亲水性就越强。

这样的助剂可以例如从Tego公司以

这样的助剂也可以例如从BYK以

这样的助剂也可以例如从3M以

这样的助剂也可以例如从Cytonix以

这样的助剂也可以例如从Merck KgaA以

这些助剂任选以约0-3.0重量％的比例使用，优选约0-2.0重量％，相对于所有固体或组分(不包括存在的一种或多种溶剂)。

在另一优选的实施方案中，配制物包含一种或多种特定的抗氧化剂添加剂，优选选自

在另一优选的实施方案中，配制物包含一种或多种光引发剂，例如，选自可商购获得的

一种或多种聚合引发剂在配制物中的整体浓度优选为0.5-10重量％，非常优选为0.8-8重量％，更优选为1-6重量％，相对于所有固体或组分(不包括存在的一种或多种溶剂)。

优选地，油墨配制物除了一种或多种二反应性或多反应性可聚合介晶化合物和一种或多种溶剂之外，还包含，

a)一种或多种单反应性可聚合介晶化合物，

b)一种或多种光引发剂，

c)任选的一种或多种抗氧化添加剂，

d)任选的一种或多种稳定剂，

e)任选的一种或多种润滑剂和流动助剂。

更优选地，配制物除了一种或多种，优选两种或更多种二反应性可聚合介晶化合物(如果存在的话，优选的量为10-90重量％，非常优选15-75重量％，相对于不含一种或多种溶剂的所有组分，优选选自式DRMa-1的化合物)和一种或多种溶剂之外，还包含，

a)任选的一种或多种，优选两种或更多种单反应性可聚合介晶化合物，其量优选为10-95重量％，非常优选25-85重量％，相对于不含一种或多种溶剂的所有组分，优选选自式MRM-1和/或MRM-7的化合物，

b)任选的一种或多种，优选一种光引发剂，如果存在的话，其量优选为1-10重量％，非常优选2-7重量％，相对于不含一种或多种溶剂的所有组分，

c)任选的一种或多种抗氧化添加剂，优选选自未取代和取代的苯甲酸的酯，特别是

d)任选的一种或多种润滑剂和流动助剂，优选选自

进一步，本发明涉及油墨配制物的生产方法，通过将相对于整个配制物的至少10至50％w/w的一种或多种多反应性或二反应性液晶化合物与相对于整个配制物的50至90％w/w的一种或多种溶剂混合，所述溶剂选自脂肪族酮、环状酮、乙二醇或丙二醇的烷基醚或芳香族溶剂。

进一步，本发明涉及如上下文所述的油墨配制物在喷墨打印机中的用途。合适的喷墨打印机是技术人员已知的，例如Fujifilm的

进一步，本发明涉及聚合物膜的生产方法，包括在基板上喷墨打印如上下文所述的油墨配制物以及固化该油墨配制物的步骤。

所提供的层的面积和厚度可以根据不同的目的而变化。通常，配制物以厚度为500nm至2500nm，优选1000nm至2000nm，更优选1500nm至1900nm提供。

通常，所提供的面积或打印尺寸为1cm

优选地，合适的液滴间距选择为100μm至10μm，优选50μm至15μm。

合适的基板材料或基板是专家已知的并且描述在文献中，例如光学膜工业中使用的常规基板，如玻璃或塑料。特别适合和优选的聚合基板是聚酯，如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚乙烯醇(PVA)、聚碳酸酯(PC)、三醋酸纤维素(TAC)，或环烯烃聚合物(COP)，或公知的滤色器材料，特别是三醋酸纤维素(TAC)，环烯烃聚合物(COP)，或公知的滤色器材料。

在一个优选的实施方案中，根据本发明的方法包括这样的方法步骤，其中油墨配制物可以静置一段时间，以便使油墨在基板上均匀地重新分布(在此称为“退火”)。

优选地，在打印后油墨退火的时间为1分钟至3小时，优选2分钟至1小时，最优选5分钟至30分钟。退火优选在室温下进行。

在一个供选择的实施方案中，退火在升高的温度下进行，优选在高于20℃且低于140℃，更优选高于40℃且低于100℃，最优选高于50℃且低于90℃。

油墨配制物的可聚合LC材料(RM或反应性介晶)在被固化或喷墨打印在基板上后，优选在整个层上表现出均匀的配向。优选地，可聚合LC材料表现出均匀的沿面配向或均匀的垂面配向。

Friedel-Creagh-Kmetz规则可用于预测混合物将采用沿面配向还是垂面配向，通过比较RM层和基板的表面能来进行。

如果γ

当基板的表面能相对较低时，反应性介晶之间的分子间力强于跨RM-基板界面的力。因此，反应性介晶垂直于基板配向(垂面配向)，以最大化分子间力。

垂面配向也可以通过使用亲水材料来实现；它们可以直接添加到可聚合LC材料中，或者用这些材料以垂面配向层的形式处理基材。两亲性材料的极性头部与基板化学结合，而烃尾部则垂直于基板。两亲性材料和RM之间的分子间相互作用促进了垂面配向。以上描述了常用的两亲性表面活性剂。

另一种用于促进垂面配向的方法是对塑料基板进行电晕放电处理，在基板表面产生醇或酮官能团。这些极性基团可以与RM或表面活性剂中存在的极性基团相互作用，以促进垂面配向。

当基板的表面张力大于RM的表面张力时，跨界面的力占主导地位。如果反应性介晶与基板平行配向，则界面能量最小化，因此RM的长轴可以与基板相互作用。促进沿面配向的一种方式是用聚酰亚胺层涂覆基板，然后用绒布摩擦配向层。

其他合适的沿面配向层在本领域中是已知的，例如US5,602,661、US5,389,698或US6,717,644中描述的摩擦聚酰亚胺或通过光配向制备的配向层。

通常，关于配向技术的综述，例如由I.Sage，“Thermotropic Liquid Crystals”，G.W.Gray编辑，John Wiley&Sons，1987，第75-77页；和T.Uchida和H.Seki，“LiquidCrystals-Applications and Uses第3卷”，B.Bahadur编辑，World ScientificPublishing，新加坡1992，第1-63页给出。关于配向材料和技术的其他综述由J.Cognard，Mol.Cryst.Liq.晶体。78,Supplement 1(1981),第1-77页给出

为了生产根据本发明的聚合物膜，将配制物中的可聚合化合物固化、聚合或交联(如果一种化合物包含两个或更多个可聚合基团)。

在一个优选的制备方法中，将配制物打印到基板上，然后通过暴露于光化辐射进行光聚合，例如WO 01/20394、GB 2,315,072或WO98/04651中所述。

配制物的光聚合优选通过将其暴露于光化辐射实现。光化辐射是指用光照射，如UV光、IR光或可见光，用X射线或伽马射线照射，或用高能粒子，如离子或电子照射。优选地，聚合通过光照射，特别是用UV光进行。作为光化辐射源，例如，可以使用单个UV灯或一组UV灯。当使用高的灯功率时，可以减少固化时间。另一个可能的光化射源是激光，例如UV激光、IR激光或可见光激光。

固化时间主要取决于可聚合LC化合物的反应性、打印层的厚度、聚合引发剂的类型和UV灯的功率。

通常，固化时间优选≤5分钟，非常优选≤3分钟，最优选≤1分钟。对于大规模生产，优选≤30秒的短固化时间。

适当的UV辐射功率优选为5至200mWcm

与所施加的UV辐射有关并作为时间的函数，适当的UV剂量优选为25至7200mJcm

光聚合优选在惰性气体环境下进行，优选在加热的氮气环境下，但也可以在空气中进行聚合。

光聚合优选在1至70℃的温度下进行，更优选5至50℃，甚至更优选15至30℃。

根据本发明的聚合LC膜对塑料基板，特别是对TAC、COP和滤色器具有良好的粘附性。因此，它可以作为后续LC层的粘合剂或基础涂层，否则这些层将不能很好地粘附在基板上。

例如，本发明的均匀垂面或沿面配向的聚合物膜可用作延迟或补偿或反射膜，例如在LCD中，以改进大视角下的对比度和亮度，并降低色度。它们可以用在LCD中的可切换液晶盒外部，或用在形成可切换液晶盒和含有可切换液晶介质的基板(通常是玻璃基板)之间(在盒应用中)。

因此，本发明还涉及如上下文所述的聚合物膜作为光学膜或在光学组件中的用途。

聚合物膜的光学延迟率(δ(λ))作为入射光束波长(λ)的函数由以下公式给出：

δ(λ)＝(2πΔn·d)/λ

其中(Δn)是膜的双折射率，(d)是膜的厚度，λ是入射光的波长。

根据Snellius定律，作为入射光束方向的函数的双折射率被定义为

Δn＝sinΘ/sinΨ

其中sinΘ是入射角或膜中光轴的倾斜角，sinΨ是相应的反射角。

基于这些定律，双折射率和相应的光学延迟率取决于膜的厚度和膜中光轴的倾斜角(参考Berek的补偿器)。因此，熟练的专家知道，不同的光学延迟率或不同的双折射率可以通过调整油墨配制物或聚合物膜的厚度而诱导。

根据本发明的聚合物膜的双折射率(Δn)优选为0.01至0.30，更优选为0.01至0.25，甚至更优选为0.01至0.16。

根据本发明的聚合物膜的作为厚度的函数的光学延迟率小于200nm，更优选小于180nm，甚至更优选小于160nm。

本发明的聚合物膜也可用作其他液晶或RM材料的配向膜。例如，它们可用于LCD中，以诱导或改进可切换的液晶介质的配向，或配向随后涂在上面的可聚合LC材料层。通过这种方式，可以制备聚合LC膜的堆叠。

综上，根据本发明的聚合物膜可用于液晶显示器或投影系统中的如偏振器、补偿器、配向层、圆偏振器或滤色器等光学组件中，尤其是在具有空间变化的反射颜色的反射膜中。

因此，本发明还涉及光学组件，包含一种或多种由如上下文所述的油墨配制物可获得或获得的聚合物膜。

在另一优选的实施方案中，该光学组件包含一种或多种，优选两种或更多种由如上下文所述的油墨配制物可获得或获得的聚合物膜，其选自A板，C板，双轴聚合物膜，或胆甾醇聚合物膜，甚至它们的任何组合。

优选地，本发明涉及滤色器，其包含一种或多种，优选两种或更多种由如上下文所述的油墨配制物可获得或获得的聚合物膜。

优选地，滤色器包括具有一定延迟的多个彩色像素图案，多个彩色像素图案上的聚合物膜可由对应于所述多个彩色像素图案的每个延迟的喷墨打印提供的油墨配制物获得，其中所述液晶相移层包括对应于多个彩色图案的多个液晶相移区域；所述多个液晶相移区域具有修正所述多个彩色像素图案的延迟的延迟；以及所述多个彩色像素图案的延迟和相应的多个聚合物膜相移区域的延迟的总和对于每个像素来说是特征性和基本上相同的。

为此目的，优选的是，滤色器包括一种或多种，优选两种或更多种由如上下文所述的油墨配制物可获得或获得的聚合物膜，对于滤色器的每个子像素，如红色、绿色和蓝色，其具有不同的双折射率。

更优选地，本发明涉及基于量子材料的滤色器，包括一种或多种，优选两种或更多种由如上下文所述的油墨配制物可获得或获得的聚合物膜。

为此目的，优选的是，滤色器包括一种或多种，优选两种或更多种由如上下文所述的油墨配制物可获得或获得的胆甾醇聚合物膜，对于滤色器的每个子像素，如红色、绿色和蓝色，其具有不同的反射特性。例如，红/绿/蓝CLC反射器，对滤色器的每个子像素具有左手和右手的螺旋取向两者。

根据本发明的聚合物膜可用于透射型或反射型显示器。它们可用于常规或QD型OLED和LCD显示器，其包含像素颜色转换模块(PCC)，特别是DAP(配向相位的变形)或VA(垂直配向)模式的LCD，如ECB(电控双折射)、CSH(彩色超垂面)、VAN或VAC(垂直配向的向列或胆甾醇)显示器、MVA(多域垂直配向)或PVA(图案化垂直配向)显示器，弯曲模式的显示器或混合型显示器，如OCB(光学补偿弯曲盒或光学补偿双折射)、R-OCB(反射式OCB)、HAN(混合配向向列)或pi-盒(π-盒)显示器，此外还有TN(扭转向列)、HTN(高度扭转向列)或STN(超扭转向列)模式的显示器，AMD-TN(有源矩阵驱动TN)显示器，或IPS(面内切换)模式的显示器，也被称为“超级TFT”显示器。特别优选的是VA、MVA、PVA、OCB和pi-盒显示器。

因此，本发明的另一个方面是一种或多种如上下文所述的聚合物膜或光学组件在光学器件或包括一种或多种光学组件的光学器件中的用途，所述光学组件包括由一种或多种如上下文所述的油墨配制物可获得或获得的一种或多种聚合物膜。

上下文提到的许多化合物或其混合物在市场上可以商购获得。所有这些化合物是已知的或者可以通过本身已知的方法来制备，如文献中所述(例如在标准著作中，如Houben-Weyl,Methoden der Organischen Chemie[Methods of Organic Chemistry],Georg-Thieme-Verlag,Stuttgart)，准确地说，是在已知和适合于所述反应的反应条件下来制备。在此也可以使用本身已知的但在此未提及的变体。

可以理解的是，在仍然落在本发明的范围内的情况下，可以对本发明的上述实施方案进行修改。除非另有说明，充当相同、等同或类似目的的替代特征可以取代本说明书中公开的每个特征。因此，除非另有说明，所公开的每个特征只是一系列上位的同等或类似特征中的一个实例。

本说明书中公开的所有特征可以以任何方式组合，但是至少一些这样的特征和/或步骤是相互排斥的组合除外。特别是，本发明的优选特征适用于本发明的所有方面，并且可以以任何方式组合使用。同样地，在非必要的组合中描述的特征可以单独使用(不以组合使用)。

可以理解的是，以上描述的许多特征，特别是优选实施方案的特征，就其本身而言具有创造性，而不仅仅是作为本发明实施方案的一部分。可以为这些特征寻求独立的保护，以补充或替代目前要求的任何发明。

现在将参照以下工作实施例对本发明进行更详细的描述，这些实施例只是说明性的，并不限制本发明的范围。

工作实施例

所用的反应性介晶混合物(RMM)：

根据下表制备以下反应性介晶混合物：

RMM 1:

RMM 2:

RMM 3:

所用的溶剂和溶剂体系

所用的喷墨打印机：

1 Fujifilm的

2 Meyer Burger的

一般工序：

通过混合相应的RMM和相应的溶剂体系(SS)来制备油墨配制物。然后在给定的打印尺寸(PD)中以给定的墨滴间距(DS)打印油墨。然后将层在90℃下退火60秒，并冷却至室温。然后将层用250-450nm的Omnicure灯在50mW下在空气中固化120秒。固化后测定双折射率(Δn)，如果是胆甾醇聚合物膜，则测定中心反射波长(λ)和反射带宽(dλ)。

工作实施例：

非胆甾醇聚合物膜：

胆甾醇聚合物膜：