欧美在线观看视频网站,亚洲熟妇色自偷自拍另类,啪啪伊人网,中文字幕第13亚洲另类,中文成人久久久久影院免费观看 ,精品人妻人人做人人爽,亚洲a视频

附有光學(xué)補償層的偏振鏡、使用附有光學(xué)補償層的偏振鏡的液晶面板、液晶顯示裝置以及...的制作方法

文檔序號:2726523閱讀:331來源:國知局
專利名稱:附有光學(xué)補償層的偏振鏡、使用附有光學(xué)補償層的偏振鏡的液晶面板、液晶顯示裝置以及 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種附有光學(xué)補償層的偏振鏡、使用附有光學(xué)補償層的偏 振鏡的液晶面板、液晶顯示裝置及圖像顯示裝置。更具體而言,本發(fā)明涉 及一種有助于薄型化、防止熱不均、且可良好防止黑色顯示時的漏光的附 有光學(xué)補償層的偏振鏡,以及使用上述附有光學(xué)補償層的偏振鏡的液晶面 板、液晶顯示裝置、及圖像顯示裝置。
背景技術(shù)
作為VA模式的液晶顯示裝置,除透射型液晶顯示裝置以及反射型液
晶顯示裝置以外,尚提出有半透射反射型液晶顯示裝置(例如,參照專利文
獻1、 2)。半透射反射型液晶顯示裝置,于明亮場所與反射型液晶顯示裝 置相同利用外部光,而于黑暗場所則可利用背光等內(nèi)部光源而達到可視覺 辨認(rèn)該顯示。換言而知,半透射反射型液晶顯示裝置采用兼具反射型以及 透射型的顯示方式,故可根據(jù)周圍的亮度,切換為反射模式、透射模式中 的任一顯示模式。其結(jié)果,半透射反射型液晶顯示裝置由于可降低耗電, 且即使于周圍場所較暗亦可進行清晰顯示,故可適用于例如便攜設(shè)備的顯 示部。
作為上述半透射反射型液晶顯示裝置的具體例,例如可列舉,于下部 基材的內(nèi)側(cè)具備在鋁等的金屬膜上形成有透光用窗部的反射膜的,且使該 反射膜發(fā)揮半透射反射板功能的液晶顯示裝置。于上述液晶顯示裝置中, 對于反射模式的情況,自上部基材側(cè)射入的外部光通過液晶層后,將受到 下部基材內(nèi)側(cè)的反射膜反射,并再次通過液晶層自上部基材側(cè)射出,而有 助于顯示。另一方面,對于透射模式的情況,來自下部基材側(cè)射入的背光 的光通過反射膜的窗部,穿過液晶層后,自上部基材側(cè)射出,而有助于顯 示。因此,于反射膜形成區(qū)域中,形成有窗部的區(qū)域成為透射顯示區(qū)域, 而其它區(qū)域成為反射顯示區(qū)域。然而,于以往的反射型或半透射反射型的VA模式的液晶顯示裝置中,存在于黑色顯示時會產(chǎn)生漏光,而使對比度 下降的問題,且至今長期未得到解決。
作為欲解決上述問題的嘗試,提出有一種在具有相位差值越靠近短波 長側(cè)越小的波長分散特性的相位差膜上直接涂布有由液晶涂布層形成的 相位差層的層疊相位差層(例如,參照專利文獻3)。但是,于上述層疊相 位差層中,使液晶單體溶解于有機溶劑中,并直接涂布于相位差膜上,因 此有機溶劑會侵蝕相位差膜,其結(jié)果,產(chǎn)生相位差膜損害使相位差膜變得 白濁的問題。另外,存在由于將液晶的涂布層直接涂布于相位差膜上,因 此液晶的涂布層易從相位差膜剝落,導(dǎo)致無法實用(例如,高溫高濕等)的 問題。
專利文獻1:日本專利特開平11—242226號公報 專利文獻2:日本專利特開2001—209065號公報 專利文獻3:日本專利特開2004—326089號公報

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題為提供一種有助于薄型化、使視角特性提高、并實現(xiàn)高 對比度、防止干擾不均或熱不均、抑制色彩偏移、表現(xiàn)良好的色再現(xiàn)性、 且可良好地防止黑色顯示的漏光的附有光學(xué)補償層的偏振鏡,以及使用上 述附有光學(xué)補償層的偏振鏡的液晶面板、液晶顯示裝置及圖像顯示裝置。
本發(fā)明中的附有光學(xué)補償層的偏振鏡依序具有偏振器、第1光學(xué)補償 層、膠粘劑層及第2光學(xué)補償層;該第1光學(xué)補償層具有nx>ny=nZ的 折射率分布,顯示面內(nèi)相位差Re,越靠近短波長側(cè)越小的波長分散特性, 且其面內(nèi)相位差Re,為90 160 nm;該第2光學(xué)補償層為涂布層,具有 nx二ny〉nz的折射率分布,其面內(nèi)相位差Re2為0 20 nm,且其厚度方向 的相位差Rth2為30 300nm,其厚度為0.5 10 pm。
較佳實施方式中,上述膠粘劑層包含異氰酸酯樹脂系膠粘劑層。
較佳實施方式中,上述第l光學(xué)補償層為拉伸膜層,且含有具有芴骨 架的聚碳酸酯。
較佳實施方式中,上述第1光學(xué)補償層為拉伸膜層,且含有纖維素系 材料。
較佳實施方式中,上述第1光學(xué)補償層含有乙?;〈?DSac)以及丙酰基取代度(DSpr)滿足2.0《DSac+DSpr《3.0以及1.0《DSpr《3.0的纖
維素系材料。
較佳實施方式中,上述第1光學(xué)補償層為將上述纖維素系材料以110 。C 17(TC的溫度于長軸方向上自由端單向拉伸1.1倍 2.5倍而獲得的拉
伸膜層。
較佳實施方式中,上述纖維素系材料的重均分子量Mw位于3xl03 3xl()S的范圍內(nèi)。
較佳實施方式中,上述第l光學(xué)補償層為拉伸膜層,且含有2種以上 具有不同波長分散特性的芳香族聚酯聚合物。
較佳實施方式中,上述第l光學(xué)補償層為拉伸膜層,且含有2種以上 來自形成具有不同波長分散特性的聚合物的單體的單體單元的共聚物。
較佳實施方式中,上述第l光學(xué)補償層為層疊2種以上具有不同波長 分散特性的拉伸膜層的復(fù)合膜層。
較佳實施方式中,上述第2光學(xué)補償層由膽固醇型取向固化層。
較佳實施方式中,上述第2光學(xué)補償層由含有非液晶性材料的層所構(gòu)成。
較佳實施方式中,上述第2光學(xué)補償層為將涂布于基材上所形成的第 2光學(xué)補償層,經(jīng)由上述膠粘劑層轉(zhuǎn)印于上述第1光學(xué)補償層而形成的層。
根據(jù)本發(fā)明的其它方面可提供一種液晶面板。該液晶面板包含上述附 有光學(xué)補償層的偏振鏡及液晶單元。
較佳實施方式中,上述液晶單元為反射型或半透射型的VA模式。
再者,根據(jù)本發(fā)明的其他方面,可提供一種液晶顯示裝置。該液晶顯 示裝置包含上述液晶面板。
再者,根據(jù)本發(fā)明的其它方式,可提供一種圖像顯示裝置。該圖像顯 示裝置包含上述附有光學(xué)補償層的偏振鏡。
根據(jù)本發(fā)明,可提供一種有助于薄型化、使可視角特性提高、并實現(xiàn) 高對比度、防止干擾不均或熱不均、抑制色彩偏移、表現(xiàn)良好的色再現(xiàn)性、 可良好地防止黑色顯示時的漏光的附有光學(xué)補償層的偏振鏡,以及使用上 述附有光學(xué)補償層的偏振鏡的液晶面板、液晶顯示裝置及圖像顯示裝置。
上述效果表現(xiàn)為,作為附有光學(xué)補償層的偏振鏡依序具有偏振器、第1光學(xué)補償層、膠粘劑層及第2光學(xué)補償層;該第1光學(xué)補償層具有nx〉 ny=nZ的折射率分布,并表現(xiàn)作為非常光與尋常光的光路差的相位差值越 靠近短波長側(cè)越小的波長分散特性,且其面內(nèi)相位差Rei于特定范圍內(nèi); 該第2光學(xué)補償層為涂布層,具有nx^ny〉nz的折射率分布,其面內(nèi)相 位差Re2以及厚度方向的相位差Rth2位于特定范圍內(nèi)。
本發(fā)明中,由于第1光學(xué)補償層與第2光學(xué)補償層之間使用有膠粘劑 層,而不需要直接將涂布液涂布液在第1光學(xué)補償層上以形成第2光學(xué)補 償層,因此可防止有機溶劑侵蝕第l光學(xué)補償層,可避免第l光學(xué)補償層 的白濁化。
本發(fā)明中,第2光學(xué)補償層因其厚度薄,故可對液晶面板的薄型化作 出巨大貢獻。再者,可通過薄薄地形成第2光學(xué)補償層,而防止熱不均。


圖1是本發(fā)明的較佳實施方式的附有光學(xué)補償層的偏振鏡的概略剖面圖。
圖2是本發(fā)明的較佳實施方式的液晶顯示裝置中所使用的液晶面板的 概略剖面圖。
主要組件符號說明
10附有光學(xué)補償層的偏振鏡
11偏振器
12第1光學(xué)補償層
13膠粘劑層
14第2光學(xué)補償層
20液晶單元
21玻璃基材(上部基材)
21,玻璃基材(下部基材)
22液晶層
23反射電極
24隔離件
30相位差板100 液晶面板
具體實施方式
(術(shù)語及符號的定義)
本說明書中的術(shù)語及符號的定義如下所述
(1) "mc"是面內(nèi)的折射率最大方向(即,慢軸方向)的折射率,"ny" 是于面內(nèi)垂直于慢軸的方向(即,快軸方向)的折射率,"nz"是厚度方向 的折射率。另外,例如"nx=ny"不僅包含nx與ny嚴(yán)格相等的情況,還 包含nx與ny實質(zhì)上相等的情況。本說明書中所謂"實質(zhì)上相等",是指 亦包含在對附有光學(xué)補償層的偏振鏡的整體的偏光特性不至于有實用上 的影響的范圍內(nèi)的nx與ny不同的情況。
(2) "面內(nèi)相位差Re"是指以23。C的波長590nm的光而測定的膜(層) 面內(nèi)的相位差值。Re可于將波長590 nm的膜(層)的慢軸方向、快軸方向 的折射率分別設(shè)為nx、 ny并將d(nm)設(shè)為膜(層)厚度時,由式Re=(nx 一ny)xd而求得。
(3) 厚度方向的相位差Rth表示以23'C的波長590 nm的光而測定的厚 度方向的相位差值。Rth是可于將波長590nm的膜(層)的慢軸方向、厚度 方向的折射率分別設(shè)為nx、 nz并將d(nm)設(shè)為膜(層)厚度時,由式Rth 二(nx—nz)xd而求得。
(4) 附加于本說明書中所揭示的術(shù)語及符號上的添加數(shù)字"1"表示第 l光學(xué)補償層,添加數(shù)字"2"表示第2光學(xué)補償層。
(5) 所謂"V2板"是指具有如下功能的板將具有某種特定振動方向 的直線偏光,轉(zhuǎn)換為具有與該直線偏光的振動方向正交的振動方向的直線 偏光,或者將右圓偏光轉(zhuǎn)換為左圓偏光(或者,將左圓偏光轉(zhuǎn)換為右圓偏 光)。V2板對于特定的光波長(通常為可見光區(qū)域),膜(層)的面內(nèi)相位差值 約為1/2。
(6) 所謂"A74板"是指具有將具有某種特定波長的直線偏光變換為圓 偏光(或者,將圓偏光變換為直線偏光)的功能的板。V4板對于特定光波長 (通常,為可見光區(qū)域),膜(層)的面內(nèi)相位差值約為1/4。
(7) 所謂"膽固醇型取向固化層"是指該層的結(jié)構(gòu)分子成為螺旋構(gòu)造、該螺旋軸幾乎垂直取向于面方向、其取向狀態(tài)固定的層。因此,"膽固醇 型取向固化層"不僅包含液晶化合物呈現(xiàn)膽固醇型液晶相的情況,亦包含 非液晶化合物具有類似膽固醇型液晶相之類的構(gòu)造的情況。例如,"膽固 醇型取向固化層"可通過在液晶材料表現(xiàn)液晶相的狀態(tài)下利用手性劑賦予 扭力而取向為膽固醇型構(gòu)造(螺旋構(gòu)造),且以該狀態(tài)實施聚合處理或交聯(lián) 處理,并通過固定該液晶材料的取向(膽固醇型構(gòu)造)而形成。
(S)所謂"選擇反射的波長范圍為350 nm以下",表示選擇反射的波 長范圍的中心波長X為350 nm以下。例如,使用液晶單體形成膽固醇型 取向固化層時,選擇反射的波長范圍的中心波長X以下式表示
此處,n表示液晶單體的平均折射率,P表示膽固醇型取向固化層的螺旋 距(nm)。上述平均折射率n以(no+ne)/2表示,通常為1.45 1.65的范圍。 N。表示液晶單體的尋常光折射率,ne表示液晶單體的非常光折射率。
(9) 所謂"手性劑"是指具有以成為膽固醇型構(gòu)造的方式取向液晶材料 (例如,向列型液晶)的功能的化合物。
(10) 所謂"扭力"是指手性劑扭轉(zhuǎn)液晶材料而使之取向為膽固醇型構(gòu) 造(螺旋構(gòu)造)的能力。 一般而言,扭力以下式表示
扭力二l/(PxW)
P如上所述表示膽固醇型取向固化層的螺旋距(nm)。 W表示手性劑的 重量比。手性劑重量比W以W=[X/(X+Y)]xl00表示。此處,X為手性 劑的重量,Y為液晶材料的重量。
A.附有光學(xué)補償層的偏振鏡
A—l.附有光學(xué)補償層的偏振鏡的整體構(gòu)成
圖1是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的附有光學(xué)補償層的偏振鏡的大致剖面 圖。如圖1所示,該附有光學(xué)補償層的偏振鏡10依序具有偏振器11、第 1光學(xué)補償層12、膠粘劑層13、及第2光學(xué)補償層14。
偏振器11與第1光學(xué)補償層12可由任意適當(dāng)?shù)恼澈蟿踊蚰z粘劑層 (未圖示)而層疊。在實用性方面,于形成偏振器U的光學(xué)補償層側(cè),層疊 有任意適當(dāng)?shù)谋Wo層(未圖示)。另外,根據(jù)需要,可于偏振器11與第1光 學(xué)補償層12的間設(shè)置保護層。本發(fā)明的附有光學(xué)補償層的偏振鏡的整體厚度較佳為100 320 pm, 更佳為115 310 pm,更佳為115 300 pm。因此,本發(fā)明可對圖像顯示 裝置(例如,液晶顯示裝置)的薄型化作出較大貢獻。
A—2.第1光學(xué)補償層
第1光學(xué)補償層是于半透射反射型的液晶顯示裝置、特別是VA模式 (垂直取向模式)中,用作圓偏光模式的具有nx〉ny^nz的折射率分布的正 A板。
第1光學(xué)補償層具有nx〉ny=nZ的折射率分布,通過具有上述折射 率分布,而提高液晶顯示裝置的亮度。
第1光學(xué)補償層表現(xiàn)出面內(nèi)相位差Re,越靠近短波長側(cè)越小的波長分 散特性。
第1光學(xué)補償層例如可優(yōu)選列舉如下為拉伸膜層、含有液晶、且含
有具有芴骨架的聚碳酸酯的光學(xué)補償層(例如,于日本專利特開2002 — 48919號公報中所揭示);為拉伸膜層,且含有纖維素系材料的光學(xué)補償層 (例如,日本專利特開2003—315538號公報、日本專利特開2000—137116 號公報中所揭示);為拉伸膜層,且含有2種以上具有不同波長分散特性的 芳香族聚酯聚合物的光學(xué)補償層(例如,日本專利特開2002—14234號公報 中所揭示);為拉伸膜層,且含有具有2種以上單體單元的共聚物的光學(xué)補 償層(揭示于WO00/26705號公報中),其中,單體單元來自形成具有不同 波長分散特性的聚合物的單體;將2種以上具有不同波長分散特性的拉伸 膜層層疊而獲得的復(fù)合膜層(揭示于日本專利特開平2—120S04號公報 中)。
作為第1光學(xué)補償層的形成材料,例如,可為均聚物,亦可為共聚物, 亦可為多個聚合物的混合物。因為混合物時必須光學(xué)透明,故相溶混合物 及各聚合物的折射率優(yōu)選大致相等。作為第1光學(xué)補償層的形成材料,例 如,可較佳地使用日本專利特開2004—309617號公報所揭示的聚合物。
作為上述混合物的具體組合,可例舉如作為具有負(fù)光學(xué)各向異性的聚 合物的聚(甲基丙烯酸甲酯)與作為具有正光學(xué)各向異性的聚合物的聚偏 1,1 二氟乙烯、聚(環(huán)氧乙垸)、偏l,l 二氟乙烯/三氟乙烯共聚物等的組合; 作為具有負(fù)光學(xué)各向異性的聚合物的聚苯乙烯、苯乙烯/月桂酰馬來酰亞胺共聚物、苯乙烯/環(huán)己基馬來酰亞胺共聚物、苯乙烯/苯基馬來酰亞胺共聚 物等與作為具有正光學(xué)各向異性的聚合物的聚(苯醚)的組合;作為具有負(fù) 光學(xué)各向異性的聚合物的苯乙烯/馬來酸酐共聚物與作為具有正光學(xué)各向 異性的聚合物的聚碳酸酯的組合;作為具有負(fù)光學(xué)各向異性的聚合物的丙
烯腈/苯乙烯共聚物與作為具有正光學(xué)各向異性的聚合物的丙烯腈/丁二烯 共聚物的組合等。這其中,就透明性的觀點而言,較佳為作為具有負(fù)光學(xué) 各向異性的聚合物的聚苯乙烯與作為具有正光學(xué)各向異性聚合物的聚(苯
醚)的組合。作為聚(苯醚),例如可列舉聚(2,6-二甲基-l,4-苯醚)等。
作為上述共聚物,例如可列舉丁二烯/苯乙烯共聚物、乙烯/苯乙烯共 聚物、丙烯腈/丁二烯共聚物、丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物、聚碳酸酯系 共聚物、聚酯系共聚物、聚酯碳酸酯系共聚物、多芳基化合物系共聚物。 特別是因為具有藥骨架的片段可成為具有負(fù)光學(xué)各向異性,故較佳為具有 芴骨架的聚碳酸酯、具有芴骨架的聚碳酸酯系共聚物、具有芴骨架的聚酯、 具有芴骨架的聚酯系共聚物、具有芴骨架的聚酯碳酸酯、具有芴骨架的聚 酯碳酸酯系共聚物、具有芴骨架的多芳基化合物、及具有芴骨架的多芳基 化合物系共聚物。
上述纖維素系材料可選擇任意適當(dāng)?shù)睦w維素系材料。作為纖維素系材 料的具體例,例如可列舉纖維素乙酸酯、纖維素丁酸酯等纖維素酯;甲基 纖維素、乙基纖維素等纖維素醚。較佳為使用纖維素乙酸酯、纖維素丁酸 酯等纖維素酯,更佳為使用纖維素乙酸酯。另外,纖維素系材料視需要可 含有增塑劑、熱穩(wěn)定劑、紫外線穩(wěn)定劑等添加劑。
上述纖維素系材料的重均分子量Mw較佳為3xl(^ 3xlOS的范圍內(nèi), 更佳為8xl(^ lxl()S的范圍內(nèi)??赏ㄟ^將重均分子量Mw設(shè)于上述范圍內(nèi), 而獲得生產(chǎn)性優(yōu)異、且良好的機械強度。
上述纖維素系材料根據(jù)目的亦可具有適當(dāng)?shù)娜〈?。作為取代基,?如可列舉乙酸酯、丁酸酯等酯基;垸基醚基、芳垸基醚基(aralkylene ether) 等醚基;乙?;?;丙?;?。
作為上述纖維素系材料,較佳為被乙?;约氨;〈?。該纖維素 系材料的取代度,"DSac(乙?;〈?+DSpr(丙?;〈?"(表示纖 維素的重復(fù)單元中所存在的3個羥基經(jīng)乙酰基或丙?;骄〈某潭?的下限,最佳為2以上,較佳為2.3以上,更佳為2.6以上。"DSac+DSpr" 的上限較佳為3以下,更佳為2.9以下,再佳為2.8以下??赏ㄟ^將纖維 素系材料的取代度設(shè)于上述范圍內(nèi),而獲得具有上述所期望的折射率分布 的光學(xué)補償層。
上述DSpr(丙酰基取代度)的下限較佳為1以上,更佳為2以上,再佳 為2.5以上。DSpr的上限,較佳為3以下,更佳為2.9以下,再佳為2.8 以下。通過將DSpr設(shè)于上述范圍內(nèi),而提高對于纖維素系材料的溶劑的 溶解性,變得容易控制所得的第1光學(xué)補償層的厚度。再者,可通過將 "DSac+DSpr"設(shè)于上述范圍內(nèi),且將DSpr設(shè)于上述范圍內(nèi),而獲得具 有上述光學(xué)特性、且具有反向分散(inverse dispersion)的波長的依賴性的光 學(xué)補償層。
上述DSac(乙?;〈?及DSpr(丙酰基取代度)可通過于日本專利 特開2003—315538號公報

中所揭示的方法而求得。
作為取代成乙酰基及丙?;娜〈椒?,可采用任意適當(dāng)?shù)姆椒ā@?如,以強氫氧化鈉溶液處理纖維素而制成堿性纖維素,并通過特定量的乙 酸酐與丙酸酐的混合物將其酰基化。可通過將?;糠炙?,而調(diào)整取代 度"DSac+DSpr"。
第1光學(xué)補償層可作為板而發(fā)揮功能。第1光學(xué)補償層的面內(nèi)相 位差Re!為90 160nm,較佳為100 150 nm,更佳為110 140 nm。
第l光學(xué)補償層可以能作為X/4板適當(dāng)發(fā)揮功能的方式來設(shè)定其厚度。 其厚度可以能獲得所期望的面內(nèi)相位差Re'的方式來設(shè)定。具體而言,第 1光學(xué)補償層的厚度較佳為42 130 ^m,更佳為45 125 pm,再佳為48 120 (im。
第1光學(xué)補償層面內(nèi)相位差Re,可通過使表現(xiàn)出上述波長分散特性(反 向波長分散特性)的樹脂膜的拉伸倍率或拉伸溫度變化來控制。
拉伸倍率可根據(jù)第1光學(xué)補償層中所期望的面內(nèi)相位差Re,、第1光 學(xué)補償層中所期望的厚度、所使用的樹脂種類、所使用的膜的厚度、拉伸 溫度等而進行適當(dāng)變化。具體而言,拉伸倍率較佳為Ll 2.5倍,更佳為 1.25 2.45倍,再佳為L4 2.4倍??赏ㄟ^以上述拉伸倍率進行拉伸,而 獲得具有可充分發(fā)揮本發(fā)明的效果的面內(nèi)相位差Re,,且具有nx〉ny-nz的折射率分布的第1光學(xué)補償層。
拉伸溫度可根據(jù)于第1光學(xué)補償層中所期望的面內(nèi)相位差Re,、第1
光學(xué)補償層中所期望的厚度、所使用的樹脂種類、所使用的膜的厚度、拉
伸倍率等,而進行適當(dāng)改變。具體而言,拉伸溫度較佳為100 250°C,更 佳為105 240°C,再佳為110 24(TC??赏ㄟ^以上述拉伸溫度進行拉伸, 而獲得具有可充分發(fā)揮本發(fā)明效果的面內(nèi)相位差Re,,且具有nX>ny=nZ 的折射率分布的第1光學(xué)補償層。
拉伸方法只要可獲得上述光學(xué)特性以及厚度則可采用任意適當(dāng)?shù)姆?法。作為具體例,可列舉自由端拉伸以及固定端拉伸。較佳為自由端單向 拉伸,更佳為使用自由端縱單向拉伸??赏ㄟ^以上述拉伸方法進行拉伸, 而獲得具有可充分發(fā)揮本發(fā)明的效果的面內(nèi)相位差Re,,且具有nx〉ny= iiz的折射率分布的第1光學(xué)補償層。
第1光學(xué)補償層為含有上述纖維素系材料的拉伸膜層時,較佳為拉伸 倍率為1.1倍 2.5倍,拉伸溫度為110'C 17(TC,拉伸方法為自由端縱 單向拉伸。
第1光學(xué)補償層的形成方法并無特別限制,可采用任意適當(dāng)?shù)姆椒ā?例如可列舉如下方法制備將上述形成材料溶解于溶劑的溶液,將其于表 面平滑的基材膜上或金屬制無端帶(endless bdt)上涂布成膜狀,其后蒸發(fā) 除去溶劑,形成第l光學(xué)補償層。
上述涂布中可使用的溶劑并無特別限制,可采用任意適當(dāng)?shù)姆椒ā@?如可列舉氯仿、二氯甲垸、四氯化碳、二氯乙烷、四氯乙烷、三氯乙烯、 四氯乙烯、氯苯、鄰二氯苯等鹵代烴類;苯酚、對氯苯酚等酚類;苯、甲 苯、二甲苯、甲氧基苯、1,2-二甲氧基苯等芳香族烴類;丙酮、甲基乙基 酮、甲基異丁基酮、環(huán)己酮、環(huán)戊酮、2-吡咯垸酮、N-甲基-2-吡咯垸酮等 酮系溶劑;乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯系溶劑;叔丁醇、丙三醇、乙二醇、 三乙二醇、乙二醇單甲基醚、二乙二醇二甲基醚、丙二醇、雙丙甘醇、2-甲基-2,4-戊二醇等醇系溶劑;二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺等酰胺系溶劑; 乙腈、丁腈等腈系溶劑;二乙醚、二丁醚、四氫呋喃等醚系溶劑;二硫化 碳;乙基溶纖劑、丁基溶纖劑等溶纖劑類。這些溶劑可僅使用1種,亦可 并用2種以上。作為上述涂布的方法并無特別限制,可釆用任意適當(dāng)?shù)姆椒?。例如?列舉旋涂法、輥涂法、淋涂法、印刷法、浸涂法、流延成膜法、棒涂法、 凹版印刷法。另外,涂布時,視需要亦可采用聚合物層的重疊方式。
上述基材膜的形成材料并無特別限制,可采用任意適合方法。優(yōu)選例 如透明性優(yōu)異的聚合物,另外就適合拉伸處理或收縮處理而言,較佳為熱 塑性樹脂。
上述基材膜的厚度較佳為10 1000)im,更佳為20 500 (^m,更佳為 30 100 ,。
A—3.第2光學(xué)補償層
A—3 — l.第2光學(xué)補償層的整體構(gòu)成
上述第2光學(xué)補償層14為涂布層,具有nx二ny〉nz的關(guān)系,可發(fā)揮 所謂作為負(fù)型C-板的功能。第2光學(xué)補償層可通過具有上述折射率分布, 而可良好地補償尤其是VA模式的液晶單元的液晶層的雙折射性。SP,第 2光學(xué)補償層用以除去以下惡化的原因于VA模式(垂直取向模式)的液 晶顯示裝置中,從斜向觀察時,通過因液晶分子的影響所導(dǎo)致的等向性瓦 解而使可視角特性惡化。結(jié)果可獲得可視角特性明顯提高的液晶顯示裝 置。
因于本說明書中"nx-ny"不僅包括nx與ny嚴(yán)格相等的情況,亦包 括nx與ny實質(zhì)上相等的情況,故第2光學(xué)補償層可具有面內(nèi)相位差Re2, 或者可具有慢軸。作為負(fù)型C-板實用上可允許的面內(nèi)相位差R&為0 20 nm,較佳為0 10nm,更佳為0 5 nm。第2光學(xué)補償層的厚度方向的相 位差Rtli2為30 300nm,較佳為60 180nm,更佳為80 150nm,更佳 為100 120nm。
第2光學(xué)補償層的厚度為0.5 10,,較佳為1.0 8pm,更佳為1.5 5pm。上述本發(fā)明中的第2光學(xué)補償層的厚度薄,可對液晶面板的薄型化 作出大貢獻。通過薄形成第2光學(xué)補償層,可以防止熱不均。再者,就防 止膽固醇型取向的擾動或透射率降低、選擇反射性、防止著色、生產(chǎn)性等 方面而言,上述薄光學(xué)補償層優(yōu)選。
上述第2光學(xué)補償層也可具有負(fù)的折射率各向異性,并于層面的法線 方向上具有光軸。例如,通過使用下述非液晶性材料,可具有負(fù)的折射率各向異性,并于層面法線方向具有光軸。
本發(fā)明中的第2光學(xué)補償層只要可獲得上述厚度以及光學(xué)特性,則可 自由任意適當(dāng)?shù)耐坎紝有纬?。較佳為膽固醇型取向固化層、含有非液晶性 材料的層。
A—3—2.第2光學(xué)補償層為膽固醇型取向固化層的情況
上述膽固醇型取向固化層較佳為選擇反射的波長范圍為350 nm以下 的膽固醇型取向固化層。選擇反射的波長范圍的上限更佳為320 nm以下, 最佳為300nm以下。另一方面,選擇反射的波長范圍的下限較佳為100 nm 以上,更佳為150nm以上。若選擇反射的波長范圍超過350nm,則選擇 反射的波長范圍進入可見光區(qū)域,因此有時產(chǎn)生例如著色或掉色的問題。 若選擇反射的波長范圍小于100 nm,則應(yīng)該使用的手性劑(下述)的量變得 過多,因此光學(xué)補償層形成時需要極其精密地進行溫度控制。結(jié)果液晶面 板的制造有時變得困難。
上述膽固醇型取向固化層中的螺旋距較佳為0.01 0.25 pm,更佳為 0.03 0.20 |im,最佳為0.05 0.15 jim。若螺旋距為0.01 pm以上,則例如 可獲得充分的取向性。若螺旋距為0.25pm以下,則例如,由于可充分抑 制可見光的短波長側(cè)中的旋光性,因而可充分回避漏光等。螺旋距可通過 調(diào)整下述手性劑的種類(扭力)以及量而控制??赏ㄟ^調(diào)整螺旋距,而將選 擇反射的波長范圍控制于所期望的范圍中。
上述第2光學(xué)補償層由膽固醇型取向固化層組成時,本發(fā)明中的第2 光學(xué)補償層只要可獲得上述厚度以及光學(xué)特性,則可以任意適合材料形 成。較佳為可由液晶組成物形成。作為該組成物中所含有的液晶材料,可 采用任意適當(dāng)?shù)囊壕Р牧?。液晶相?yōu)選為向列相的液晶材料(向列液晶)。 作為上述液晶材料,例如可使用液晶聚合物或液晶單體。液晶材料的液晶 性的表現(xiàn)機構(gòu)可為溶致也可為熱致。另外,液晶的取向狀態(tài)較佳為水平取 向 (homogeneous alignment)。
上述液晶組成物中的液晶材料含量較佳為75 95重量%,更佳為80 90重量%。液晶材料的含量未滿75重量%時,組成物無法充分呈現(xiàn)液晶 狀態(tài),結(jié)果有時無法充分形成膽固醇型取向。當(dāng)液晶材料的含量超過95 重量%時,手性劑的含量變少,無法賦予充分扭轉(zhuǎn),因此有時無法充分形成膽固醇型取向。
上述液晶材料較佳為液晶單體(例如,聚合性單體以及交聯(lián)性單體)。 這是由于如后述通過使液晶單體聚合或交聯(lián)而可以固定液晶單體的取向 狀態(tài)的原因。當(dāng)使液晶單體取向后,例如,若使液晶單體之間聚合或交聯(lián), 則可藉此而固定上述取向狀態(tài)。此處,可通過聚合形成聚合物,且可通過 交聯(lián)而形成三維網(wǎng)狀構(gòu)造,然而這些為非液晶性。因此,所形成的第2光 學(xué)補償層,例如不會由于液晶性化合物中特有溫度變化而引起向液晶相、 玻璃相、結(jié)晶相的轉(zhuǎn)移。結(jié)果第2光學(xué)補償層并不受溫度變化影響,成為 穩(wěn)定性極其優(yōu)異的光學(xué)補償層。
作為上述液晶單體,可采用任意適合的液晶單體。例如,可使用于日
本專利特表2002 — 533742(WO00/37585) 、 EP358208(US5211877)、 EP66137(US4388453)、 W093/22397、 EP0261712、 DE19504224、 DE4408171 以及GB2280445等中所揭示的聚合性液晶原(mesogen)化合物等。作為上 述聚合性液晶原基化合物的具體例,例如可列舉BASF公司的商品名 LC242、 Merck公司的商品名E7、 Wacker—Chem公司的商品名LC — Sillicon—CC3767。
作為上述液晶單體,例如較佳為向列性液晶單體,具體而言可列舉下 式(1)所表示的單體。這些液晶單體可單獨使用,或可將2種以上組合使用。
上述式(l)中,V以及AS分別表示聚合性基,可相同亦可不同。另外, A1以及A2中的一者可為氫。X分別獨立表示單鍵、-0-、-S-、-C-N-、-0-CO-、 -CO畫O陽、-O隱CO-O-、 -CO-NR-、 -NR-CO-、隱NR畫、-O畫CO-NR-、 -NR匿CO-O-、 -0 2-0-或-順-0)-^1, R表示H或C, C4的垸基,M表示液晶原基。 上述式(l)中,X可相同亦可不同,較佳為相同。 上述式(l)的單體中,較佳為A2分別相對A1配置于鄰位。 進而,較佳的是,上述A'以及V分別獨立以下式Z-X-(Sp)n...(2)
表示,較佳為A'與V為相同的基團。
上述式(2)中,Z表示交聯(lián)性基,X由上述式(l)定義,Sp表示由具有l(wèi) 30個碳原子的直鏈或支鏈的取代或非取代的烷基形成的間隔基,n表示0 或l。上述Sp中的碳鏈可通過例如醚官能基中的氧,硫醚官能基中的硫、 非鄰接亞氨基或Ci Q的烷基亞氨基等而插入。
上述式(2)中,較佳為Z為下式表示的原子團中的任一者。下式中,作 為R,例如可列舉甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、叔丁 基等基團。
另外,上述式(2)中,較佳的是Sp為下式所表示的原子團中的任一者, 下式中,較佳的是m為1 3、 p為1 12。
<formula>formula see original document page 17</formula>上述式(l)中,M優(yōu)選由下式(3)表示。下式(3)中,X的定義與上述式 (l)中的相同。Q表示例如取代或非取代的直鏈或支鏈亞烷基,或者芳香族 烴原子團。Q例如可為取代或非取代的直鏈或支鏈d C,2亞烷基等。
當(dāng)上述Q為芳香族烴原子團時,例如較佳為下式所表示的原子團或它 們被取代后的類似物。
作為以上述式所表示的芳香族烴原子團的被取代后的類似物,例如, 每一個芳香族環(huán)可具有1 4個取代基,另外,每一個芳香族環(huán)或基亦可 具有1或2個取代基。上述取代基各自可相同,亦可不同。作為上述取代 基,例如可列舉C, C4的烷基,硝基,F(xiàn)、 Cl、 Br及I等鹵基,苯基,d
C4垸氧基等。
作為上述液晶單體的具體例,例如可列舉下式(4) (19)表示的單體。<formula>formula see original document page 19</formula> 上述液晶單體顯示液晶性的溫度范圍因其種類而不同。具體而言,該
溫度范圍較佳為40 12(TC,更佳為50 10(TC,最佳為60 90。C。
優(yōu)選的是,可形成上述第2光學(xué)補償層(膽固醇型取向固化層)的液晶 組成物含有手性劑。通過由含有液晶性單體與手性劑的組成物形成第2光 學(xué)補償層,可使nx與nz的差變得非常大(為nx>>nZ)。結(jié)果,可使第2 光學(xué)補償層變薄。例如,習(xí)知的雙向拉伸的負(fù)型C-板具有60 pm以上的厚度,于此相對,本發(fā)明中所使用的第2光學(xué)補償層若為膽固醇型取向固化
層的單一層,則厚度可變薄至l 2(im左右。結(jié)果,可對液晶面板的薄型
化作出較大貢獻。
液晶組成物中的手性劑含量較佳為5 23重量%,更佳為10 20重量 %。當(dāng)含量未滿5重量%時,將無法充分賦予扭轉(zhuǎn),因此有時無法充分形 成膽固醇型取向。結(jié)果,有時難以將所得的光學(xué)補償層的選擇反射的波長 范圍控制在所期望的范圍(低波長側(cè))。含量超過23重量%時,液晶材料呈 現(xiàn)液晶狀態(tài)的溫度范圍會變得非常窄,因此于光學(xué)補償層形成時需要精密 地進行溫度控制。結(jié)果有時難以制造第2光學(xué)補償層。另外,手性劑可單 獨使用,亦可將2種以上組合使用。
作為上述手性劑,可采用能將液晶材料取向為所期望的膽固醇型構(gòu)造 的任意適合的材料。例如,上述手性劑的扭力較佳為lxl0、m".(重量。/。)—1 以上,更佳為口10-511111-1'(重量°/。)-1 口10-211111-'(重量%)-1,最佳為lxl(T4 nm'、重量。/。)" lxl(^nm+(重量。/。)"。通過使用具有上述扭力的手性劑, 可將膽固醇型取向固化層的螺旋距控制于所期望的范圍內(nèi),其結(jié)果為,可 將選擇反射的波長范圍控制于所期望的范圍內(nèi)。例如,使用相同扭力的手 性劑時,液晶組成物中手性劑的含量越多,所形成的光學(xué)補償層的選擇反 射的波長范圍越成為低波長側(cè)。又例如,若液晶組成物中手性劑的含量相 同,則手性劑的扭力越大,所形成的光學(xué)補償層的選擇反射的波長范圍越 成為低波長側(cè)。更具體的例如下所示將所形成的光學(xué)補償層的選擇反射 的波長范圍設(shè)定于200 220nm范圍時,例如,若在液晶組成物中以11 13重量%的比例含有扭力為5xl0'4 nm、重量。/。)"的手性劑即可。將所形 成的光學(xué)補償層的選擇反射的波長范圍設(shè)定為290 310nm的范圍時,例 如,液晶組成物中以7 9重量%的比例含有扭力為5xl0"4 nm"《重量。/。)" 的手性劑即可。
上述手性劑較佳為聚合性手性劑。作為聚合性手性劑的具體例,可列 舉以下述通式(20) (23)所表示的手性化合物。 (Z-X5)nCh...(20) (Z-X2-Sp-X5)nCh...(21) (P!-X5)艮.(22)(Z-X2-Sp-Xj-M-X4)nCh. "(23)
上述式(20) (23)中,Z以及Sp為如以上述式(2)中的定義,X2、 X3 以及XA相互獨立地表示化學(xué)單鍵、-O-、 -S-、 -O-CO-、 -CO-O-、 -O-CO-O-、 -CO-NR畫、-NR誦CO畫、-O畫CO-NR畫、-NR-CO-O-、畫NR-CO-NR畫,R表示H、 及d Q烷基。另外,X5表示化學(xué)單鍵、畫0-、畫S-、 -O-CO-、畫CO畫O-、 -O-CO-O-、 -CO畫NR-、 -NR畫CO-、 -O-CO-NR-、 -NR-CO-O-、 -NR-CO-NR、 -CH20-、 -0-CHr、畫CH二N-、 -N二CH曙或-N三N-。 R與上述相同,表示H、 及C, Q烷基。M與上述相同,表示液晶原基,P'表示被氫、1 3個的
C, C6垸基取代的C, C3Q烷基、d C3Q?;駽3 C8環(huán)烷基,n為l
6的整數(shù)。Ch表示n價的手性基。于上述式(23)中,較佳為《以及《至 少一者為-0-CO-0-、 -O-CO-NR-、 -NR-CO-O-或-NR-CO-NR-。另外,上述 式(22)中,P'為烷基、?;颦h(huán)烷基時,例如其碳鏈亦可通過醚官能基內(nèi) 的氧、硫醚官能基內(nèi)的硫、非鄰接亞氨基或C, C4烷基亞氨基而插入。
作為以上述Ch所表示的手性基,例如可列舉于下式中所表示的原子團。<formula>formula see original document page 22</formula><formula>formula see original document page 23</formula>
在上述原子團中,L表示Q Q烷基、C, C4垸氧基、鹵基、COOR、 OCOR、 CONHR或NHCOR, R表示Q C4垸基。另外,上述式中所表 示的原子團中的末端表示與鄰接的基的接合鍵。
上述原子團中,特佳為下式所表示的原子團。另外,上述式(21)或(23)所表示的手性化合物,較佳為例如,n為2, Z為H20CH-, Ch為下式所表示的原子團。
叢.o
作為上述手性化合物的具體例,例如可列舉下式(24) (44)所表示的化 合物。另外,這些手性化合物的扭力為lxl(^nm十(重量。/。)"以上。
」.J<formula>formula see original document page 25</formula><formula>formula see original document page 26</formula>除上述手性化合物以外,可較佳使用例如于RE—A4342280號以及德 國專利申請19520660.6號以及19520704.1號中所揭示的手性化合物。
另外,作為上述液晶材料與上述手性劑的組合,可根據(jù)目的采用任意 適當(dāng)?shù)慕M合。特別是作為代表性的組合,可列舉上述式(10)的液晶單體/上述式(38)的手性劑的組合,上述式(ll)的液晶單體劑/上述式(39)的手性劑的
組合等。
較佳的是,可形成上述第2光學(xué)補償層的液晶組成物還含有聚合引發(fā) 劑以及交聯(lián)劑(固化劑)的至少一者??赏ㄟ^使用聚合引發(fā)劑及/或交聯(lián)劑(固 化劑),而使以液晶狀態(tài)所形成的液晶材料的膽固醇型構(gòu)造(膽固醇型取向) 固定化。作為上述聚合引發(fā)劑或交聯(lián)劑,只要可獲得本發(fā)明的效果,則可 采用任意適當(dāng)?shù)奈镔|(zhì)。作為聚合引發(fā)劑,例如可列舉過氧化苯甲酰(BPO)、 偶氮雙異丁腈(AIBN)。作為交聯(lián)劑(固化劑),例如可列舉紫外線固化劑、 光固化劑及熱固化劑。更具體而言,可列舉異氰酸酯系交聯(lián)劑、環(huán)氧系交 聯(lián)劑、金屬螯合交聯(lián)劑等。它們可單獨使用,或?qū)?種以上組合使用。液 晶組成物中的聚合引發(fā)劑或交聯(lián)劑的含量較佳為0.1 10重量%,更佳為 0.5 8重量%,最佳為1 5重量%。含量未滿0.1重量%時,有時膽固醇 型構(gòu)造的固定化變得不充分。若含量超過10重量%,則上述液晶材料顯示 液晶狀態(tài)的溫度范圍變窄,因此有時難以控制形成膽固醇型構(gòu)造時的溫 度。
上述液晶組成物視需要可還含有任意適當(dāng)?shù)奶砑觿W鳛樘砑觿?,?列舉抗老化劑、改性劑、表面活性劑、染料、顏料、防變色劑、紫外線吸 收劑等。這些添加劑可單獨使用,或?qū)?種以上組合使用。更具體而言, 作為上述抗老化劑,例如可列舉酚系化合物、胺系化合物、有機硫系化合 物及膦系化合物。作為上述改性劑,例如可列舉二醇類、硅氧烷類或醇類。 上述表面活性劑例如可使用為使光學(xué)補償層的表面平滑而添加的例如硅 氧烷系、丙烯酸系及氟系表面活性劑,特別優(yōu)選為硅氧烷表面活性劑。
作為上述第2光學(xué)補償層(膽固醇型取向固化層)的形成方法,只要可 獲得所期望的膽固醇型取向固化層,則可采用任意適當(dāng)?shù)姆椒?。?光學(xué) 補償層(膽固醇型取向固化層)的代表性形成方法包括在基材上展開上述 液晶組成物而形成展開層(涂膜)的步驟;以該液晶組成物中的液晶材料成 為膽固醇型取向的方式,在該展開層上實施加熱處理的步驟;對該展開層 至少實施聚合處理以及交聯(lián)處理中的1個,固定該液晶材料的取向的步驟; 將形成于基材上的膽固醇型取向固化層轉(zhuǎn)印的步驟。以下,具體說明該形 成方法的具體順序。首先,將液晶材料、手性劑、聚合引發(fā)劑或交聯(lián)劑、以及視需要的各 種添加劑溶解或分散于溶劑中,制備液晶涂布液(液晶組成物)。液晶材料、 手性劑、聚合引發(fā)劑、交聯(lián)劑以及添加劑如上述所說明。液晶涂布液中所 使用的溶劑并無特別限制。作為具體例,可列舉氯仿、二氯甲烷、四氯化 碳、二氯乙垸、四氯乙烷、二氯甲烷、三氯乙烯、四氯乙烯、氯苯、鄰二 氯苯等鹵代烴類;苯酚、對氯苯酚、鄰氯苯酚、間甲酚、鄰甲酚、對甲酚
等酚類;苯、甲苯、二甲苯、甲氧基苯、1,2-二甲氧基苯及茶等芳香族烴 類;丙酮、甲基乙基酮(MEK)、甲基異丁基酮、環(huán)己酮、環(huán)戊酮、2-吡咯 烷酮、及N-甲基-2-吡咯垸酮等酮系溶劑;乙酸乙酯、乙酸丙酯及乙酸丁 酯等酯系溶劑;叔丁醇醇、甘油、乙二醇、三乙二醇、乙二醇單甲醚、二 乙二醇二甲醚、丙二醇、二丙二醇及2-甲基-2,4-戊二醇之類醇系溶劑;二 甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺之類的酰胺系溶劑;乙腈、丁腈之類的腈系溶 劑;二乙醚、二丁醚、四氫呋喃二嗯烷之類的醚系溶劑;二硫化碳;乙基 溶纖劑、丁基溶纖劑及乙酸乙酯溶纖劑等溶纖劑類。其中較佳為甲苯、二 甲苯、茶、MEK、甲基異丁基酮、環(huán)己酮、乙基溶纖劑、丁基溶纖劑、 乙酸乙酯溶纖劑、乙酸乙酯、乙酸丙酯及乙酸丁酯。這些溶劑可單獨使用, 或?qū)?種以上組合使用。
上述液晶涂布液的粘度可根據(jù)上述液晶材料的含量或溫度進行改變。 例如,大致為室溫(20 3(TC)的液晶涂布液中的液晶材料的濃度為5 70 重量%時,該涂布液的粘度較佳為0.2 20mPa's,更佳為0.5 15 mPa-s, 最佳為1 10mPa,s。更具體而言,液晶涂布液中液晶材料的濃度為30重 量%時,該涂布液的粘度,較佳為2 5mPa,s,更佳為3 4 mPa,s。若涂 布液的粘度為0.2 mPa,s以上,則可非常良好地防止由于流動涂布液而產(chǎn) 生的液流。另外,若涂布液的粘度為20mPa,s以下,則無厚度不均,可獲 得具有非常優(yōu)異的表面平滑性的光學(xué)補償層。另外,涂布性也優(yōu)異。
接著,在基材上涂布上述液晶涂布液而形成展開層。作為形成展開層 的方法,可采用任意適當(dāng)?shù)姆椒?代表性的為使涂布液流動展開的方法)。 作為具體例,例如可列舉輥涂法,旋涂法,線棒涂布法(wire bar coat),浸 涂法,擠壓涂布法(extrusioncoat),簾式涂布法,噴涂法。其中,就涂布效 率方面而言,較佳為旋涂法、擠壓涂布法。上述液晶涂布液的涂布量可根據(jù)涂布液的濃度或作為目的層的厚度 等而適當(dāng)設(shè)定。例如,涂布液的液晶材料濃度為20重量%時,涂布量相對
于每單位基材的面積(100cm2),較佳為0.03 0.17ml,更佳為0.05 0.15 ml,最佳為0.08 0.12ml。
作為上述基材,可采用能使上述液晶材料取向的任意適當(dāng)?shù)幕?。?表性可列舉各種塑料膜。作為塑料,可采用任意適當(dāng)?shù)乃芰?。例如可列舉 三乙?;w維素(TAC),聚乙烯、聚丙烯、聚(4-甲基戊烯-l)等聚烯烴,聚 酰亞胺,聚酰亞胺酰胺,聚醚酰亞胺,聚酰胺,聚醚醚酮,聚醚酮,聚酮 硫醚(polyketone sulfide),聚醚砜,聚砜,聚苯硫,聚苯醚,聚對苯二 甲酸乙二酯,聚對苯二甲酸丁二酯,聚萘甲酸乙二酯,聚縮醛,聚碳酸酯, 多芳基化合物,丙烯酸系樹脂,聚乙烯醇,聚丙烯,纖維素系塑料,環(huán)氧 樹脂,酚樹脂。另外,亦可使用于鋁、銅及鐵等金屬制基材,陶瓷制基材, 玻璃制基材等表面上配置有上述塑料膜或片材的基材。另外,也可使用上 述基材或上述塑料膜或片材的表面上形成有Si02斜向蒸鍍膜的基材。基材 的厚度較佳為5 500 pm,更佳為10 200 pm,最佳為15 150 pm。若 為上述厚度,則具有作為基材的充分的強度,因此例如,可防止制造時產(chǎn) 生破裂等問題。
接著,通過對上述展開層上實施加熱處理,使上述液晶材料以顯示液 晶相的狀態(tài)進行取向。由于上述展開層中一并含有上述液晶材料及手性 劑,因此上述液晶材料以顯示液晶相的狀態(tài)賦予扭轉(zhuǎn)而取向。其結(jié)果為, 展開層(所構(gòu)成的液晶材料)顯示膽固醇型構(gòu)造(螺旋構(gòu)造)。
上述加熱處理的溫度條件可根據(jù)上述液晶材料的種類(具體而言,液晶 材料顯示液晶性的溫度)而適當(dāng)設(shè)定。更具體而言,加熱溫度較佳為40 120°C,更佳為50 10(TC,最佳為60 90。C。若加熱溫度為40°C以上, 則通常可充分使液晶材料取向。若加熱溫度為120'C以下,則例如于考慮 耐熱性的情況下,可增加基材的選擇范圍,因此可選擇最適合液晶材料的 基材。另外,加熱時間較佳為30秒以上,更佳為1分鐘以上,特佳為2 分鐘以上,最佳為4分鐘以上。處理時間未滿30秒時,有時液晶材料無 法充分獲得液晶狀態(tài)。另一方面,加熱時間較佳為IO分鐘以下,更佳為8 分鐘以下,最佳為7分鐘以下。若處理時間超過10分鐘,則添加劑可能升華。
接著,通過以上述液晶材料顯示膽固醇型構(gòu)造的狀態(tài),對展開層實施 聚合處理或交聯(lián)處理,來固定該液晶材料的取向(膽固醇型構(gòu)造)。更具體 而言,可通過進行聚合處理,來聚合上述液晶材料(聚合性單體)及/或手性 劑(聚合性手性劑),并使聚合性單體及/或聚合性手性劑作為聚合物分子的 重復(fù)單元而固定。另外,通過進行交聯(lián)處理,上述液晶材料(交聯(lián)性單體) 及/或手性劑形成三維網(wǎng)狀構(gòu)造,使該交聯(lián)性單體及/或手性劑作為交聯(lián)構(gòu) 造的一部分而固定。結(jié)果可以固定液晶材料的取向狀態(tài)。另外,將液晶材 料聚合或交聯(lián)而形成的聚合物或三維網(wǎng)狀構(gòu)造為"非液晶性",因此,于 所形成的第2光學(xué)補償層中,例如,不會由于液晶分子中特有的溫度變化 而導(dǎo)致向液晶相、玻璃相及結(jié)晶相的轉(zhuǎn)移。因此,不產(chǎn)生由溫度導(dǎo)致的取 向變化。其結(jié)果為,所形成的第2光學(xué)補償層可作為不受溫度影響的高性 能光學(xué)補償層而使用。另外,該第2光學(xué)補償層因選擇反射的波長范圍被
最適化于100nm 320nm的范圍,故可顯著抑制漏光。
上述聚合處理或交聯(lián)處理的具體順序可根據(jù)所使用的聚合引發(fā)劑或 交聯(lián)劑的種類而適當(dāng)選擇。例如,使用光聚合引發(fā)劑或光交聯(lián)劑時進行光 照射即可,使用紫外線聚合引發(fā)劑或紫外線交聯(lián)劑時進行紫外線照射即 可,使用通過熱的聚合引發(fā)劑或交聯(lián)劑時進行加熱即可。光或紫外線的照 射時間、照射強度及合計照射量等可根據(jù)液晶材料種類、基材種類及第2 光學(xué)補償層所期望的特性等而適當(dāng)設(shè)定。同樣,加熱溫度、加熱時間等亦 可根據(jù)目的而適當(dāng)設(shè)定。
將上述形成于基材上的膽固醇型取向固化層在第1光學(xué)補償層12的 表面上通過膠粘劑層13轉(zhuǎn)印而成為第2光學(xué)補償層14。轉(zhuǎn)印還包括將基 材從第2光學(xué)補償層剝離的步驟。膠粘劑層13的厚度較佳為0.1 20 pm, 更佳為0.5 15 iam,再佳為1 10 pm。
第2光學(xué)補償層的形成方法的上述代表例,可使用液晶單體(例如,聚 合性單體或交聯(lián)性單體)作為液晶材料,然而本發(fā)明中第2光學(xué)補償層的形 成方法并不限于上述方法,也可以是使用液晶聚合物的方法。其中,較佳 為使用上述液晶單體的方法。通過使用液晶單體,可形成具有更優(yōu)異的光 學(xué)補償功能、且更薄的光學(xué)補償層。具體而言,若使用液晶單體,則更易于控制選擇反射的波長范圍。另外,由于容易設(shè)定涂布液的粘度等,故更 易于形成薄的第2光學(xué)補償層,且處理性也非常優(yōu)異。此外,所得的光學(xué) 補償層的表面平坦性變得更優(yōu)異。
A — 3 — 3.第2光學(xué)補償層為含有非液晶性材料的層的情況
當(dāng)上述第2光學(xué)補償層為含有非液晶性材料的層時,本發(fā)明中的第2
光學(xué)補償層只要可獲得上述厚度以及光學(xué)特性,則可采用任意適當(dāng)?shù)牟?料。例如,作為上述材料,可列舉非液晶性材料。特佳為非液晶性聚合物。 上述非液晶性材料與液晶性材料不同,與基板的取向性無關(guān),可通過其自
身性質(zhì)而形成顯示nx>nz、 ny>nz的光學(xué)單軸性的膜。其結(jié)果為,不僅 可使用取向基板亦可使用未取向基板。另外,即使使用未取向基板時,也 可以省略在其表面涂布取向膜的步驟或?qū)盈B取向膜的步驟等。
作為上述非液晶性材料,從例如耐熱性、耐藥品性及透明性優(yōu)異,還 富有剛性的角度考慮,較佳為聚酰胺、聚酰亞胺、聚酯、聚醚酮、聚酰胺 酰亞胺及聚酯酰亞胺等聚合物。這些聚合物可單獨使用任一種,亦可使用 如聚芳醚酮與聚酰胺的混合物之類的具有2種以上不同官能基的混合物。 上述聚合物中,由于具有高透明性、高取向性及高拉伸性,因此特佳為聚 酰亞胺。
上述聚合物的分子量可采用任意適當(dāng)?shù)姆肿恿俊@?,重均分子?(Mw)較佳為1000 1000000的范圍,更佳為2000 500000的范圍。
作為上述聚酰亞胺,例如較佳為面內(nèi)取向性高、且可溶于有機溶劑的 聚酰亞胺。具體而言,例如,可使用日本專利特表2000—511296號公報 所揭示的,含有9,9-雙(胺基芳基)芴與芳香族四羧酸二酐的縮聚生成物的, 含有1個以上下式(45)所示的重復(fù)單元的聚合物。(45)
上述式(45)中,RS RS各自獨立地為選自氫、鹵基、苯基、被1 4
個鹵原子或C,.H)烷基取代的苯基、以及d.H)烷基中的至少1種的取代基。
較佳為,W W各自獨立地為選自鹵基、苯基、被1 4個鹵原子或Cwo
烷基取代的苯基以及Q.H)垸基中的至少1種取代基。
上述式(45)中,2為例如(36.2()的4價芳香族基,較佳為均苯四甲基、 多環(huán)式芳香族基、多環(huán)式芳香族基的衍生物或者下式(46)所表示的基團。
(46)
上述式(46)中,Z'為例如共價鍵、C(R7)2基、CO基、O原子、S原子、 S02基、Si(C2Hs)2基、或NRS基,多個時,可分別相同或不同。另夕卜,w 表示1至10的整數(shù)。W各自獨立地為氫或C(R9)3。 118為氫、碳原子數(shù)為 1 約20的垸基,或(:6.2()芳基,多個時,可分別相同或不同。W各自獨 立地為氫、氟或氯。
作為上述多環(huán)式芳香族基,例如可列舉由萘、芴、苯并芴或蒽衍生的 4價基團。另外,作為上述多環(huán)式芳香族基的取代衍生物,例如可列舉被 選自Cwo的垸基、其氟化衍生物、以及F或C1等鹵基中至少1個基取代 的上述多環(huán)式芳香族基。
此外,例如可列舉于日本專利特表平8 — 511812號公報中所揭示的, 重復(fù)單元為下述通式(47)或(48)所示的均聚物或重復(fù)單元為下述通式(49)所示的聚酰亞胺。另外,下式(49)的聚酰亞胺為下式(47)的均聚物的優(yōu)選方式。
上述通式(47) (49)中,G以及G'各自獨立地為例如選自共價鍵、CH2 基、C(CH3)2基、C(CF3)2基、C(CX3)2基(此處,X為卣基)、CO基、O原 子、S原子、S02基、Si(CH2CH3)2基以及N(CH3)基中的基團,各自可相同 亦可不同。
上述式(47)以及式(49)中,L為取代基,d以及e表示其的取代數(shù)。L 為例如鹵基、Cw烷基、d.3鹵化垸基、苯基或取代苯基,多個時,各自 可相同亦可不同。作為上述取代苯基,例如可列舉具有選自鹵基、Cw烷 基以及Cw卣化烷基中的至少1種取代基的取代苯基。另外,作為上述鹵 基,例如可列舉氟、氯、溴或碘。d為0至2的整數(shù),e為0至3的整數(shù)。上述式(47) (49)中,Q為取代基,f表示其的取代數(shù)。作為Q為例如 選自氫、鹵基、烷基、取代烷基、硝基、氰基、硫代垸基、垸氧基、芳基、 取代芳基、垸基酯基以及取代垸基酯基中的原子或基團,Q為多個時,各 自可相同亦可不同。作為上述鹵基,例如可列舉氟、氯、溴以及碘。作為 上述取代烷基,例如可列舉鹵化烷基。另外,作為上述取代芳基,例如可 列舉鹵化芳基。f為0至4的整數(shù),g為0至3的整數(shù),h為1至3的整數(shù)。 另外,g以及h較佳為大于l。
上述式(48)中,R"以及R"各自獨立地為選自氫、鹵基、苯基、取代 苯基、垸基以及取代烷基的基團。其中,R^以及R"優(yōu)選各自獨立地為鹵 化烷基。
上述式(49)中,M'以及1V^各自獨立地為例如鹵基、d.3烷基、C"卣 化烷基、苯基或取代苯基。作為上述鹵基,例如可列舉氟、氯、溴以及碘。 另外,作為上述取代苯基,例如可列舉具有選自鹵基、Cw烷基以及Q.3 鹵化烷基的至少1種取代基的取代苯基。
作為上述式(47)所示的聚酰亞胺的具體例,例如可列舉下式(50)所示的 聚酰亞胺。
另外,作為上述聚酰亞胺,例如可列舉使上述骨架(重復(fù)單元)以外的 酸二酐或二胺適當(dāng)聚合而得的共聚物。
作為上述酸二酐,例如可列舉芳香族四羧酸二酐。作為上述芳香族四 羧酸二酐,例如可列舉均苯四甲酸二酐、二苯甲酮四羧酸二酐、萘四羧酸 二酐、雜環(huán)式芳香族四羧酸二酐、2,2'-取代聯(lián)苯四羧酸二酐。
作為上述均苯四甲酸二酐,例如可列舉均苯四甲酸二酐、3,6-二苯基 均苯四甲酸二酐、3,6-雙(三氟甲基)均苯四甲酸二酐、3,6-二溴均苯四甲酸 二酐、3,6-二氯均苯四甲酸二軒。作為上述二苯甲酮四羧酸二酐,例如可列舉3,3',4,4'-二苯甲酮四羧酸二酐、2,3,3',4'-二苯甲酮四羧酸二酐、2,2',3,3'-二苯甲酮四羧酸二酐。作為上述萘四羧酸二酐,例如可列舉2,3,6,7-萘四羧 酸二酐、1,2,5,6-萘四羧酸二酐、2,6-二氯-萘-1,4,5,8-四羧酸二酐。作為上 述雜環(huán)式芳香族四羧酸二酐,例如可列舉噻吩-2,3,4,5-四羧酸二酐、吡嗪 -2,3,5,6-四羧酸二酐、吡啶-2,3,5,6-四羧酸二酐。作為上述2,2'-取代聯(lián)苯四 羧酸二酐,例如可列舉2,2'-二溴-4,4',5,5'-聯(lián)苯四羧酸二酐、2,2'-二氯 -4,4',5,5'-聯(lián)苯四羧酸二酐、2,2'-雙(三氟甲基)-4,4',5,5'-聯(lián)苯四羧酸二酐。
另外,作為上述芳香族四羧酸二酐的其它示例,例如可列舉3,3',4,4'-聯(lián)苯四羧酸二酐、雙(2,3-二羧基苯基)甲烷二酐、雙(2,5,6-三氟-3,4-二羧苯 基)甲烷二酐、2,2-雙(3,4-二羧基苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷二酐、4,4'-雙(3,4-二羧苯基)-2,2-二苯基丙垸二酐、雙(3,4-二羧基苯基)醚二酐、4,4'-氧雙苯二 甲酸二酑、雙(3,4-二羧基苯基)磺酸二酐、3,3',4,4'-二苯砜四羧酸二酐、 4,4'-[4,4'-異亞丙基-二(對亞苯基氧基)]雙(鄰苯二甲酸酐)、N,N-(3,4-二羧基 苯基)-N-甲胺二酐、雙(3,4-二羧基苯基)二乙基硅烷二酐。
其中,作為上述芳香族四羧酸二酐,較佳為2,2'-取代聯(lián)苯四羧酸二酐, 更佳為2,2'-雙(三鹵甲基)-4,4',5,5'-聯(lián)苯四羧酸二酐,再佳為2,2'-雙(三氟甲 基)-4,4',5,5'-聯(lián)苯四羧酸二酐。
作為上述二胺,例如可列舉芳香族二胺,作為具體例,可列舉苯二胺、 二氨基二苯甲酮、萘二胺、雜環(huán)式芳香族二胺以及其它芳香族二胺。
作為上述苯二胺,例如可列舉選自鄰、間及對苯二胺、2,4-二氨基甲 苯、1,4-二氨基-2-甲氧基苯、1,4-二氨基-2-苯基苯以及1,3-二氨基-4-氯苯 之類的苯二胺中的二胺。作為上述二氨基二苯甲酮,例如,2,2'-二氨基二 苯甲酮以及3,3'-二氨基二苯甲酮。作為上述萘二胺,例如可列舉l,8-二氨 基萘及l(fā),5-二氨基萘。作為上述雜環(huán)式芳香族二胺,例如可列舉2,6-二氨 基吡啶、2,4-二氨基吡啶及2,4-二氨基-S-三嗪。
另外,作為芳香族二胺,除上述以外,例如可列舉4,4'-二氨基聯(lián)苯、 4,4'-二氨基二苯基甲烷、4,4'-(9-亞芴基)-雙苯胺、2,2'-雙(三氟甲基)-4,4'-二 氨基聯(lián)苯、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲垸、2,2'-二氯-4,4'-二氨基聯(lián)苯、 2,2',5,5'-四氯聯(lián)苯胺、2,2-雙(4-氨基苯氧基苯基)丙垸、2,2-雙(4-氨基苯基) 丙垸、2,2-雙(4-氨基苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷、4,4'-二氨基二苯醚、3,4'-二氨基二苯醚、1,3-雙(3-氨基苯氧基)苯、1,3-雙(4-氨基苯氧基)苯、1,4-雙 (4-氨基苯氧基)苯、4,4'-雙(4-氨基苯氧基)聯(lián)苯、4,4'-雙(3-氨基苯氧基)聯(lián)苯、 2,2-雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(4-氨基苯氧基)苯 基]-l,l,l,3,3,3-六氟丙烷、4,4-二氨基二苯硫醚、4,4'-二氨基二苯砜。
作為上述聚醚酮,例如可列舉于日本專利特開2001—49110號公報中 揭示的以下述通式(51)所表示的聚芳醚酮。
上述式(51)中,X表示取代基,q表示其的取代數(shù)。X例如為鹵原子、 低級烷基、鹵化烷基、低級垸氧基或鹵化垸氧基,X為多個時,各自可相 同亦可不同。
作為上述鹵原子,例如可列舉氟原子、溴原子、氯原子以及碘原子,
其中,較佳為氟原子。作為上述低級烷基,例如較佳為具有C卜6直鏈或支
鏈的垸基,更佳為CM的直鏈或支鏈烷基。具體而言,較佳為甲基、乙基、 丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲丁基以及叔丁基,特佳為甲基及乙基。 作為上述鹵化烷基,例如可列舉三氟甲基等上述低級烷基的鹵化物。作為 上述低級烷氧基,例如,較佳為C,-6的直鏈或支鏈的烷氧基,更佳為q-4 的直鏈或支鏈的烷氧基。具體而言,較佳為甲氧基、乙氧基、丙氧基、異 丙氧基、丁氧基、異丁氧基、叔丁氧基及叔丁氧基,特佳為甲氧基以及乙 氧基。作為上述鹵化垸氧基,例如可列舉三氟甲氧基等上述低級烷氧基的 鹵化物。
上述式(51)中,q為0至4的整數(shù)。較佳的時,上述式(51)中,q=0 且結(jié)合于苯環(huán)兩端的羰基與醚的氧原子相互處以對位。
另外,上述式(51)中W為下式(52)表示的基團,m為O至l的整數(shù)。<formula>formula see original document page 37</formula>
(52)
上述式(52)中,X'表示取代基,例如,與上述式(51)中的X相同。上 述式(52)中,X'為多個時,各自可相同亦可不同。q'表示上述X'的取代數(shù), 為0至4的整數(shù),較佳為q'二0。另夕卜,p為0至l的整數(shù)。
上述式(52)中,f表示2價芳香族基。作為該2價的芳香族基,例如 可列舉鄰、間或?qū)啽交?,或者由萘?lián)苯蒽,鄰、間或?qū)β?lián)三苯,菲,氧 莉,二苯醚或二苯砜衍生的2價基團等。這些2價芳香族基中,直接于芳 香族結(jié)合的氫可被鹵原子、低級垸基或低級烷氧基取代。其中,作為上述 R2較佳為選自下式(53) (59)中的芳香族基。
54)
上述式(51)中,作為R1,較佳為下式(60)所表示的基,下式(60)中 W以及p與上述式(52)相同。<formula>formula see original document page 38</formula>
另外,上述式(51)中,n表示聚合度,例如為2 5000的范圍,較佳 為5 500的范圍。另外,該聚合可由相同構(gòu)造的重復(fù)單元形成,亦可由 不同構(gòu)造的重復(fù)單元形成。當(dāng)為后者的情況時,重復(fù)單元的聚合方式可為 嵌段聚合,亦可為無規(guī)聚合。
另外,優(yōu)選的是,上述式(51)所表示的聚芳醚酮的末端的對四氟亞苯 甲?;鶄?cè)為氟,氧基亞垸基側(cè)為氫原子,該聚芳醚酮可以用例如下述通式 (61)表示。另外,下式中,n表示與上述式(51)相同的聚合度。
<formula>formula see original document page 38</formula>
作為以上述式(51)所示的聚芳醚酮的具體例,可列舉下式(62) (65)所 表示的聚芳醚酮等,下述各式中,n表示與上述式(51)相同的聚合度。
<formula>formula see original document page 38</formula>另外,除這些之外,作為上述聚酰胺或聚酯,例如可列舉于日本專利
特表平10 — 508048號公報中揭示的聚酰胺或聚酯,這些重復(fù)單元,例如 可以用下述通式(66)表示。
上述式(66)中,Y為O或NH。另外,E為例如選自共價鍵、C2亞烷 基、鹵化C2亞垸基、CH2基、C(CX3)2基(此處,X為鹵基或氫)、CO基、 O原子、S原子、S02基、Si(R)2基以及N(R)基中的至少1種基團,各自 可相同亦可不同。上述E中,R為d.3垸基以及d.3鹵化烷基的至少一種, 存在于羰基官能基或Y基的間位或?qū)ξ弧?br> 上述式(66)中,A以及A'為取代基,t以及z表示各自的取代數(shù)。p為 0至3的整數(shù),q為l至3的整數(shù),r為0至3的整數(shù)。
上述A選自例如氫、鹵基、Cw垸基、C,.3鹵化垸基、OR(此處,R如 上述的定義)所表示的烷氧基、芳基、通過鹵化等的取代芳基、C,V烷氧基 羰基、Cw垸基羰氧基、Cw2芳氧基羰基、Cl12芳基羰氧基及其取代衍生
物、C,.,2芳基氨基甲酰基、以及C,-,2芳基羰基氨基及其的取代衍生物,為
多個時,各自可相同亦可不同。上述A'選自例如鹵基、d.3垸基、C,.3鹵化垸基、苯基以及取代苯基,為多個時,各自可相同亦可不同。作為上述 取代苯基的苯基環(huán)上的取代基,例如可列舉鹵基、C,.3烷基、d.3鹵化烷 基以及它們的組合。上述t為0至4的整數(shù),上述Z為0至3的整數(shù)。
上述式(66)表示的聚酰胺或聚酯的重復(fù)單元中,較佳為下述通式(67)
所表示的重復(fù)單元。
上述式(67)中,A, A'以及Y與上述式(66)所定義的相同,v為0至3 的整數(shù),較佳為0至2的整數(shù)。x以及y各自為0或1 ,但是不可同時為0。
以下,對第2光學(xué)補償層的制造方法進行說明。作為第2光學(xué)補償層 的制造方法,只要可獲得本發(fā)明的效果,就可采用任意適當(dāng)?shù)姆椒ā?br> 較佳為,第2光學(xué)補償層可將選自聚酰胺、聚酰亞胺、聚酯、聚醚酮、 聚酰胺酰亞胺以及聚酯酰亞胺中的至少1種聚合物的溶液涂布于上述基材 上形成涂膜,進行干燥,在基材上形成該聚合物層,從而,獲得具有nx =ny〉nZ關(guān)系的第2光學(xué)補償層。
上述涂布溶液(涂布于基材的聚合物溶液)的溶劑可采用任意適當(dāng)?shù)娜?劑。例如可列舉氯仿、二氯甲烷、四氯化碳、二氯乙垸、四氯乙烷、三氯 乙烯、四氯乙烯、氯苯、鄰二氯苯等鹵代烴類;苯酚、對氯苯酚等酚類; 苯、甲苯、二甲苯、甲氧基苯、1,2-二甲氧基苯等芳香族烴類;丙酮、甲 基乙基酮、甲基異丁基酮、環(huán)己酮、環(huán)戊酮、2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯 烷酮等酮系溶劑;乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯系溶劑;如叔丁醇、甘油、乙 二醇、三乙二醇、乙二醇單甲醚、二乙二醇二甲醚、丙二醇、雙丙甘醇、 2_甲基_2,4_戊二醇之類的醇系溶劑;二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺之類的
酰胺系溶劑;乙腈、丁腈之類的腈系溶劑;二乙醚、二丁醚、四氫呋喃等 醚系溶劑;二硫化碳;乙基溶纖劑、丁基溶纖劑等溶纖劑類。其中較佳為 甲基異丁基酮。其原因為,對于非液晶性材料表現(xiàn)出高溶解性,且不侵蝕 基材。這些溶劑可單獨使用,或?qū)?種以上組合使用。
只要可以獲得上述光學(xué)補償層,且可涂布,上述涂布溶液中的上述非
A;
,力液晶性聚合物的濃度就可采用任意適當(dāng)?shù)臐舛?。例如,該溶液相對?00
重量份溶劑,含有較佳為5 50重量份、特佳為10 40重量份的非液晶
性聚合物。上述濃度范圍的溶液具有易于涂布的粘度。
上述涂布溶液可視需要還含有穩(wěn)定劑、增塑劑及金屬類等各種添加劑。
上述涂布溶液可視需要還含有其它樹脂。作為該其它樹脂,例如可列 舉各種通用樹脂、工程塑料、熱塑性樹脂、熱固化性樹脂。通過并用上述 樹脂,可形成根據(jù)目的具有適當(dāng)機械強度或耐久性的光學(xué)補償層。
作為上述通用樹脂,例如可列舉聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯 (PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、 ABS樹脂以及AS樹脂。作為上述工 程塑料,例如可列舉聚乙酸酯(POM)、聚碳酸酯(PC)、聚酰胺(PA:尼龍)、 聚對苯二甲酸乙二酯(PET)以及聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)。作為上述熱塑 性樹脂,例如可列舉聚苯硫(PPS)、聚醚砜(PES)、聚酮(PK)、聚酰亞胺(PI)、 聚對苯二甲酸環(huán)己垸二甲醇酯(PCT)、多芳基化合物(PAR)、以及液晶聚合 物(LCP)。作為上述熱固化性樹脂,例如可列舉環(huán)氧樹脂、酚系酚醛清漆
、上述涂布溶液中所添加的上述不同的樹脂種類以及量可根據(jù)目的而 適當(dāng)設(shè)定。例如,該樹脂能夠以相對于上述非液晶性聚合物較佳為0 50 質(zhì)量%,更佳為0 30質(zhì)量%的比例添加。
作為上述溶液的涂布方法,例如可列舉旋涂法、輥涂法、淋涂法)、印 刷法、浸涂法、流延成膜法、棒涂法、凹版印刷法等。涂布時,亦可視需 要,采用聚合物層的重疊方式。
涂布后,例如,通過自然干燥、風(fēng)干及加熱干燥(例如,60 250°C) 等干燥,使上述溶液中的溶劑蒸發(fā)除去來形成光學(xué)補償層。
A—4.膠粘劑層
設(shè)置于第1光學(xué)補償層與第2光學(xué)補償層的間的上述膠粘劑層,可根 據(jù)目的選擇任意適當(dāng)?shù)哪z粘劑層。較佳為使用任意適當(dāng)?shù)哪z粘劑。通過使 用膠粘劑層,而無需于第1光學(xué)補償層上直接涂布液晶等的涂布層(例如, 使液晶單體溶解于有機溶劑的),因此可防止由有機溶劑引起的第1光學(xué)補 償層的侵蝕,并可避免第l光學(xué)補償層的白濁化。另外,例如,于圖像顯示裝置中裝入本發(fā)明的附有光學(xué)補償層的偏振鏡時,可防止各層光學(xué)軸關(guān) 系出現(xiàn)偏離,或者防止各層彼此間擦傷。另外,可減少層間的界面反射, 使用于圖像顯示裝置時對比度提高。作為形成上述膠粘劑層的膠粘劑,可 列舉具有代表性的固化型膠粘劑。作為固化型膠粘劑的代表例,可列舉紫 外線固化型等光固化型膠粘劑、濕氣固化型膠粘劑、熱固化型膠粘劑。作 為熱固化型膠粘劑的具體例,可列舉環(huán)氧樹脂、異氰酸酯樹脂以及聚酰亞 胺樹脂等熱固化性樹脂系膠粘劑。作為濕氣固化型膠粘劑的具體例,可列 舉異氰酸酯樹脂系的濕氣固化型膠粘劑。較佳為濕氣固化型膠粘劑(特別 是,異氰酸酯樹脂系的濕氣固化型膠粘劑)。因濕氣固化型膠粘劑可與空氣 中的水分或被膠粘體表面的吸附水、羥基或羧基等的活性氫基等反應(yīng)而固 化,故通過涂布膠粘劑后放置而可使其自然固化,操作性優(yōu)異。另外,不 必為固化而進行高溫加熱,故于層疊(接著)第2光學(xué)補償層時無需高溫加 熱。結(jié)果,不用擔(dān)心加熱收縮,因此即使在如本發(fā)明的第2光學(xué)補償層極 薄的情況下,亦可防止層疊時的破裂。此外,固化型膠粘劑固化后即使加 熱亦幾乎不會伸縮。因此,即使第2光學(xué)補償層極薄,且高溫條件下使用 所得的液晶面板時,亦可防止第2光學(xué)補償層的破裂等。另外,所謂的上 述異氰酸酯樹脂系膠粘劑是聚異氰酸酯樹脂系膠粘劑、聚氨酯樹脂膠粘劑 的總稱。
上述固化型膠粘劑例如可使用市售的膠粘劑,亦可將上述各種固化型 樹脂溶解或分散于溶劑中制備作為固化型樹脂膠粘劑溶液(或分散液)。制 備溶液(或分散液)時,該溶液中的固化型樹脂的含有比率以固形分重量計
較佳為10 80重量%,更佳為20 65重量%,特佳為25 65重量%,最 佳為30 50重量%。作為所使用的溶劑,可根據(jù)固化型樹脂的種類采用任 意適當(dāng)?shù)娜軇?。作為具體例,例如可列舉乙酸乙酯、甲基乙基酮、甲基異 丁酮、甲苯及二甲苯。這些可單獨使用,或?qū)?種以上組合使用。
上述膠粘劑的涂布量,可根據(jù)目的適當(dāng)設(shè)定。例如,相對于第2光學(xué) 補償層的每一單位面積(cm2),涂布量較佳為0.3 3ml,更佳為0.5 2ml, 最佳為1 2ml。
涂布后,可視需要通過自然干燥或加熱干燥而使膠粘劑中所含的溶劑 揮發(fā)。如此所得的膠粘劑層的厚度較佳為0.1 |im 20 pm,更佳為0.5 pm 15拜,最佳為1 jim 10 )iim。
膠粘劑層的壓痕硬度(Microhardness,微硬度)較佳為0.1 0.5 GPa,更 佳為0.2 0.5 GPa,最佳為0.3 0.4GPa。因壓痕硬度與維氏硬度的相關(guān)性 眾所周知,因此亦可換算為維氏硬度。壓痕硬度例如可使用日本電氣股份 有限公司(NEC)制造的薄膜硬度計(例如商品名MH4000,商品名 MHA-400),根據(jù)壓痕深度與壓痕荷重而算出。
上述膠粘劑層的形成方法可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇。例如,上述膠粘劑 的固化溫度可根據(jù)所使用的膠粘劑等而適當(dāng)設(shè)定。較佳為30 卯t:,更佳 為40 6(TC??赏ㄟ^于這些溫度范圍中進行固化,來防止膠粘劑層內(nèi)產(chǎn)生 發(fā)泡。還可防止劇烈固化。另外,固化時間可根據(jù)所使用的膠粘劑或上述 固化溫度等來適當(dāng)設(shè)定。較佳為5小時以上,更佳為10小時左右??赏?過于這些條件下形成膠粘劑層,來獲得易于處理的膠粘劑層。
A—5.偏振器
作為偏振器,可根據(jù)目的采用任意適當(dāng)?shù)钠衿?。例如可列舉使聚乙 烯醇系膜、部分甲醛化聚乙烯醇系膜、乙烯'乙酸乙烯酯共聚物系部分皂化 膜等親水性高分子膜上吸附碘或二色染料等二色物質(zhì)后再單向拉伸的膜, 聚乙烯醇的脫水處理物或聚氯乙烯的脫鹽酸處理物等多烯系取向膜等。其 中,因偏光二色比高,故特佳為使聚乙烯醇系膜上吸附碘等二色物質(zhì)后再 單向軸拉伸而得的偏振器。對這些偏振器的厚度無特別的限制,一般為l 80 jam左右。
使聚乙烯醇系膜上吸附碘后再單向拉伸的偏振器,例如可通過將聚乙 烯醇浸漬于碘的水溶液中進行染色,并拉伸為原長的3 7倍而制得。亦 可視需要含有硼酸、硫酸鋅、或氯化鋅等,亦可浸漬于碘化鉀等的水溶液 中。還可根據(jù)需要在染色前將聚乙烯醇系膜浸漬于水中進行水洗。
通過水洗聚丙烯醇系膜,不僅可洗凈聚乙烯醇系膜表面的污染或防結(jié) 塊劑,亦存在通過使聚丙烯醇系膜膨潤而防止染色不均等不均勻的效果。 拉伸可于碘染色的后進行,亦可一面染色一面拉伸,又可拉伸后進行碘染 色。亦可于硼酸或碘化鉀等的水溶液中或水浴中進行拉伸。
A — 6.保護層
作為上述保護層,可采用能夠用作偏振鏡的保護層的任意適當(dāng)?shù)哪ぁW鳛槌蔀樵撃さ闹鞒煞值牟牧系木唧w例,例如可列舉三乙?;w維素(TAC) 等纖維素系樹脂,或聚酯系、聚乙烯醇系、聚碳酸酯系、聚酰胺系、聚酰 亞胺系、聚醚砜系、聚砜系、聚苯乙烯系、聚降冰片烯系、聚烯烴系、丙 烯酸系、乙酸酯系等透明樹脂。另外還可列舉丙烯酸系、聚氨酯系、丙烯 酸氨基甲酸酯系、環(huán)氧系、有機硅系等熱固化型樹脂或紫外線固化型樹脂。 除此的外,例如亦可列舉硅氧烷系聚合物等玻璃質(zhì)系聚合物。還可使用于
日本專利特開2001—343529號公報(WO01/37007)中所揭示的聚合物膜。 作為該膜的材料,例如可使用含有于側(cè)鏈上具有取代或非取代的酰亞胺基 的熱塑性樹脂以及于側(cè)鏈上具有取代或非取代的苯基和氰基的熱塑性樹 脂的樹脂組成物,例如可列舉具有由異丁烯與N-甲基馬來酰亞胺所組成的 交替共聚物以及丙烯腈,苯乙烯共聚物的樹脂組成物。上述聚合物膜,例如 可為上述樹脂組成物的擠出成形物。較佳為TAC、聚酰亞胺系樹脂、聚乙 烯醇系樹脂、玻璃質(zhì)系聚合物,更佳為TAC。
上述保護層較佳為透明且無色。具體而言,厚度方向的相位差值較佳 為-90nm +90nm,更佳為-80 nm +80 nm,最佳為-70 nm +70 nm。
作為上述保護層的厚度,只要能獲得上述較佳的厚度方向的相位差, 就可采用任意適當(dāng)?shù)暮穸?。具體而言,保護層的厚度較佳為5mm以下, 更佳為lmm以下,特佳為l 500jim,最佳為5 150nm。
可視需要對設(shè)置于偏振器的外側(cè)(與光學(xué)補償層的相對側(cè))的保護層實 施硬涂處理、防反射處理、防粘性處理、防眩處理等。
A—7.附有光學(xué)補償層的偏振鏡
本發(fā)明中的附有光學(xué)補償層的偏振鏡,作為代表例如圖l所示,依序 具有偏振器11、第1光學(xué)補償層12、膠粘劑層13及第2光學(xué)補償層14。 較佳為,可于偏振器11與上述第1光學(xué)補償層12的間,設(shè)置粘合劑層(未 圖示)或膠粘劑層(未圖示)。
可通過以如此的粘合劑層或膠粘劑層充滿各層間隙,而防止裝入圖像 顯示裝置時各層的光學(xué)軸關(guān)系變動,或者各層彼此間擦傷。也可減少層間 的界面反射,且用于圖像顯示裝置時可提高對比度。
上述粘合劑層的厚度可根據(jù)使用目的或粘接力等而適當(dāng)設(shè)定。具體而 言,粘合劑層的厚度較佳為1 pm 100 jLim,更佳為5 pm 50 )im,最佳為10 (im 30 fjin。
作為形成上述粘合劑層的粘合劑,可采用任意適當(dāng)?shù)恼澈蟿?。作為?體例,例如可列舉溶劑型粘合劑、非水系乳膠型粘合劑、水系粘合劑、熱 熔粘合劑。其中,較佳使用的是將丙烯酸系聚合物作為基質(zhì)聚合物的溶劑 型粘合劑。其原因為,對于偏振器、第1光學(xué)補償層以及第2光學(xué)補償層 的表現(xiàn)出適當(dāng)粘合特性(濕潤性、凝集性以及膠粘性),且光學(xué)透明性、耐 候性以及耐熱性優(yōu)異。
作為形成上述膠粘劑層的膠粘劑,代表性可列舉固化型膠粘劑。作為 固化型膠粘劑的代表例,可列舉紫外線固化型等光固化型膠粘劑、濕氣固 化型膠粘劑、熱固化型膠粘劑。
作為熱固化型膠粘劑的具體例,例如可列舉環(huán)氧樹脂、異氰酸酯樹脂、 及聚酰亞胺樹脂等熱固化性樹脂系膠粘劑。作為濕氣固化型膠粘劑的具體 例,例如可列舉異氰酸酯樹脂系的濕氣固化型膠粘劑。較佳為濕氣固化型 膠粘劑(特別是異氰酸酯樹脂系濕氣固化型膠粘劑)。濕氣固化型膠粘劑因 與空氣中水分或被膠粘體表面的吸附水、羥基或羧基等的活性氫基等反應(yīng) 而固化,因此涂布膠粘劑后,可通過放置使其自然固化,操作性優(yōu)異。另 外,不需要進行用以固化的加熱,層間粘接時不進行加熱。因此,可抑制 由于加熱造成的各層劣化。另外,異氰酸酯樹脂系膠粘劑為聚異氰酸酯樹 脂系膠粘劑、聚氨酯樹脂膠粘劑等的總稱。
上述固化型膠粘劑例如可使用市售膠粘劑,亦可將上述各種固化型樹 脂溶解或分散于溶劑中,制備作為固化型樹脂膠粘劑溶液(或分散液)。制 備固化型樹脂膠粘劑溶液(或分散液)時,溶液(或分散液)中的固化型樹脂的 含有比例以固形分重量計較佳為10 80重量%,更佳為20 65重量%, 更佳為30 50重量%。作為可使用的溶劑,可根據(jù)固化型樹脂的種類采用 任意適當(dāng)?shù)娜軇?。具體而言,例如可列舉乙酸乙酯、甲基乙基酮、甲基異 丁基酮、甲苯、二甲苯。這些可僅使用l種,亦可并用2種以上。
對各層間的膠粘劑的涂布量可根據(jù)目的而適當(dāng)設(shè)定。例如,相對于各 層的主面,每單位面積(cn^)的涂布量較佳為0.3 3ml,更佳為0.5 2ml, 再佳為1 2ml。
涂布后可視需要使膠粘劑中所含有的溶劑通過自然干燥或加熱干燥而揮發(fā)。如此所得的膠粘劑層的厚度較佳為0.1 20 ,,更佳為0.5 15 |um,再佳為1 10,。
膠粘劑層的壓痕硬度(Microhardness)較佳為0.1 0.5 GPa,更佳為 0.2 0.5GPa,再佳為0.3 0.4 GPa。另外,壓痕硬度(Microhardness)因與 維氏硬度的相關(guān)性為大眾所知,因此亦可換算為維氏硬度。壓痕硬度 (Microhardness)例如可使用日本電氣股份有限公司(NEC)制造的薄膜硬度 計(例如,商品名MH4000或商品名MHA—400等),通過壓入深度與 擠壓荷重來進行計算。
A—8.偏振鏡的其它構(gòu)成要素
本發(fā)明中的附有光學(xué)補償層的偏振鏡還可具有其它光學(xué)層。作為上述 其它光學(xué)層,可根據(jù)目的或圖像顯示裝置的種類而釆用任意適合的光學(xué) 層。作為具體例,例如可列舉液晶膜、光散射膜、衍射膜以及其它光學(xué)補 償層(相位差膜)。
本發(fā)明中附有光學(xué)補償層的偏振鏡還可于至少一側(cè)具有粘合劑層或 膠粘劑層作為最外層。例如,可通過如此具有粘合劑層或膠粘劑層作為最 外層,而易于與其它構(gòu)件(例如,液晶單元)層疊,并防止偏振鏡自其它構(gòu) 件剝離。作為上述粘合劑層的材料,可采用任意適當(dāng)?shù)牟牧稀W鳛檎澈蟿?的具體例,可列舉上述記載的粘合劑。作為膠粘劑的具體例,可列舉上述 記載的膠粘劑,較佳使用吸濕性或耐熱性優(yōu)異的材料。其原因為,可防止 由吸濕所造成的發(fā)泡或剝離、由熱膨脹差等所造成的光學(xué)特性的降低、液 晶單元的翹曲等。
就實際使用方面而言,直到被實際用于偏振鏡為止的這段時間,上述 粘合劑層或膠粘劑層的表面可通過任意適當(dāng)?shù)母綦x件進行覆蓋防止污染。 隔離件例如可通過如下方法等而形成于任意適合的膜上,視需要設(shè)置通 過硅氧垸系、長鏈烷基系、氟系、硫化鉬等剝離劑形成的剝離涂層。
本發(fā)明的附有光學(xué)補償層的偏振鏡的各層亦可通過例如利用水楊酸 酯系化合物、二苯甲酮系化合物、苯并三唑系化合物、氰基丙烯酸酯系化 合物及鎳絡(luò)合物等紫外線吸收劑的處理,而賦予紫外線吸收能力。
B.附有光學(xué)補償層的偏振鏡的制造方法
在不損害本發(fā)明的效果的范圍內(nèi),本發(fā)明的附有光學(xué)補償層的偏振鏡的制造方法可采用任意適合的方法。例如,通過上述粘合劑層或膠粘劑層 于偏振器(亦可根據(jù)必要設(shè)置保護層)上層疊第1光學(xué)補償層。通過上述膠 粘劑層將第2光學(xué)補償層(涂布層)轉(zhuǎn)印到該第1光學(xué)補償層的與偏振器相 對側(cè)上,從而獲得本發(fā)明的附有光學(xué)補償層的偏振鏡。
下面,對本發(fā)明的附有光學(xué)補償層的偏振鏡的制造方法的具體順序的 一例進行說明。為簡單起見,對形成偏振器、第1光學(xué)補償層及第2光學(xué) 補償層的狀態(tài)(各自的詳細(xì)情況參照上述)進行說明。另外,制造方法不局 限于該方法。
本發(fā)明的制造方法中,偏振器的層疊可于任意適當(dāng)?shù)臅r刻進行。例如, 可將偏振器預(yù)先層疊于保護層上,亦可在將保護層及偏振器層疊到第1光
學(xué)補償層上后,在使其貼合(轉(zhuǎn)印)到第2光學(xué)補償層,亦可于使第2光學(xué)
補償層貼合到第1光學(xué)補償層上后,再層疊保護層及偏振器。
作為層疊上述保護層與偏振器的方法,可采用任意適當(dāng)?shù)膶盈B方法(例 如,粘接)。粘接可使用任意適當(dāng)?shù)哪z粘劑或粘合劑進行。膠粘劑或粘合劑 的種類,可根據(jù)被膠粘體(g卩,保護層及偏振器)的種類而適當(dāng)選擇。作為 膠粘劑的具體例,可列舉丙烯酸系、乙烯醇系、硅氧烷系、聚酯系、聚氨 酯系及聚醚系等聚合物制膠粘劑,異氰酸酯樹脂系膠粘劑,以及橡膠系膠 粘劑等。作為粘合劑的具體例,可列舉丙烯酸系、乙烯醇系、硅氧烷系、 聚酯系、聚氨酯系、聚醚系、異氰酸酯系及橡膠系等粘合劑。
上述膠粘劑或粘合劑的厚度可采用任意適當(dāng)?shù)暮穸取]^佳為10 200 nm,更佳為30 180nm,最佳為50 150nm。
使用將偏振器預(yù)先層疊于保護層上的(以下,有時稱為偏振鏡)時,于 該偏振鏡上通過上述粘合劑層或膠粘劑層層疊第l光學(xué)補償層。此時,能 夠以偏振鏡及第1光學(xué)補償層的光軸的角度成為所期望的范圍的方式,對 齊方向進行層疊。較佳為,以第1光學(xué)補償層的慢軸相對于偏振鏡的偏振 器的吸收軸呈逆時針旋轉(zhuǎn)40° 50°、更佳為42° 48°、特佳為44° 46° 的方式進行層疊。
接著,于第1光學(xué)補償層的與偏振鏡的相對側(cè)上,涂布上述膠粘劑(例 如,異氰酸酯樹脂系膠粘劑)。涂布方法可采用任意適合的方法(代表性為 使涂布液流動展開的方法)。作為具體例,可列舉輥涂法、旋涂法、線棒式涂布法、浸涂法、擠壓涂布法、簾式涂布法、噴涂法。其中,就涂布效率 的觀點而言,較佳為旋涂法、擠壓涂布法。
通過該膠粘劑將第2光學(xué)補償層轉(zhuǎn)印于第1光學(xué)補償層。轉(zhuǎn)印的方法 可采用任意適合的方法。例如可列舉輥式涂布法。轉(zhuǎn)印還包括將基材自第 2光學(xué)補償層剝離的步驟。
接著,進行上述膠粘劑的固化。固化溫度可根據(jù)所使用的膠粘劑等而
適當(dāng)設(shè)定。較佳為30 90°C,更佳為40 60°C。通過于這些的溫度范圍 內(nèi)進行固化,可防止膠粘劑層內(nèi)產(chǎn)生發(fā)泡。進而,可防止劇烈固化。另外, 固化時間可根據(jù)使用的膠粘劑或上述固化溫度等而適當(dāng)設(shè)定。較佳為5小 時以上,更佳為IO小時左右。所得的膠粘劑層的厚度較佳為O.l pm 20 jim, 更佳為0.5 jim 15 j-im,最佳為1 jim 10 (im。
如上所述,可獲得本發(fā)明的附有光學(xué)補償層的偏振鏡。
C. 附有光學(xué)補償層的偏振鏡的用途
本發(fā)明的附有光學(xué)補償層的偏振鏡可應(yīng)用于各種圖像顯示裝置(例如, 液晶顯示裝置、自發(fā)光型顯示裝置)。作為可應(yīng)用的圖像顯示裝置的具體例, 可列舉液晶顯示裝置、EL顯示器、等離子體顯示器(PD)、場發(fā)射顯示器 (FED: Field Emission Display)。將本發(fā)明的附有光學(xué)補償層的偏振鏡應(yīng)用 于液晶顯示裝置時,例如,對防止黑色顯示時的漏光以及可視角補償有用。 本發(fā)明的附有光學(xué)補償層的偏振鏡優(yōu)選用于VA模式的液晶顯示裝置中, 特別適合用于反射型以及半透射型的VA模式的液晶顯示裝置。另外,將 本發(fā)明的附有光學(xué)補償層的偏振鏡用于EL顯示器的情況,例如,對防止 電極反射有用。
D. 圖像顯示裝置
作為本發(fā)明中的圖像顯示裝置的一例,對液晶顯示裝置進行說明。此 處,對用于液晶顯示裝置中的液晶面板進行說明。對于液晶顯示裝置的其 它構(gòu)成,可根據(jù)目的釆用任意適當(dāng)?shù)臉?gòu)成。本發(fā)明中,較佳為VA模式的 液晶顯示裝置,特佳為反射型以及半透射型的VA模式的液晶顯示裝置。 圖2是本發(fā)明的較佳實施方式的液晶面板的大致剖面圖。此處,說明反射 型的液晶顯示裝置用液晶面板。液晶面板100具有液晶單元20、配置于液 晶單元20上側(cè)的相位差板30以及配置于相位差板30上側(cè)的偏振鏡10。作為相位差板30,可根據(jù)目的以及液晶單元的取向模式采用任意適當(dāng)?shù)南?位差板。根據(jù)目的以及液晶單元的取向模式,可省略相位差板30。上述偏 振鏡10為上述所說明的本發(fā)明中的附有光學(xué)補償層的偏振鏡。液晶單元
20具有一對玻璃基材21、 21'、及作為配置于該基材間的顯示媒體的液晶 層22。于下部基材21'的液晶層22側(cè)設(shè)置有反射電極23。上部基材21上 設(shè)置有彩色濾光器(未圖示)?;?1、 21'的間隔(單元間隙)由隔離件24
進行控制。
例如,為反射型VA模式時,該液晶顯示裝置(液晶面板)IOO在不外 加電壓時,液晶分子垂直取向于基材21、 21'面。上述垂直取向可通過于 形成垂直取向膜(未圖示)的基材間配置具有負(fù)的介電率各向異性的向列液 晶而實現(xiàn)。如以上述狀態(tài)使通過偏振鏡10的直線偏光的光自上部基材21 面入射至液晶層22,則入射光沿垂直取向的液晶分子的長軸方向行進。由 于在液晶分子的長軸方向上沒有產(chǎn)生雙折射,因此入射光不改變偏光方位 地行進,被反射電極23反射再次通過液晶層22,從上部基材21射出。因 出射光的偏光狀態(tài)與入射時的狀態(tài)一樣,因此該出射光透過偏振鏡10,獲 得明亮狀態(tài)的顯示。若于電極間外加電壓,則液晶分子的長軸取向成平行 于基材面。相對于入射至該狀態(tài)的液晶層22中的直線偏光的光,液晶分 子表現(xiàn)出雙折射性,入射光的偏光狀態(tài)根據(jù)液晶分子的傾斜度變化。施加 規(guī)定的最大電壓時,被反射電極23反射的自上部基材射出的光成為例如 使該偏光方位旋轉(zhuǎn)90。的直線偏光,因此被偏振鏡10吸收,而獲得黑暗狀 態(tài)的顯示。若再次形成沒有施加電壓的狀態(tài),則可通過取向控制力返回明 亮狀態(tài)的顯示。另外,可通過使外加電壓變化控制液晶分子的傾斜度來使 自偏振鏡10的透射光強度變化,從而實現(xiàn)灰度顯示。
(實施例)
以下,通過實施例更詳細(xì)說明本發(fā)明,但是本發(fā)明不局限于這些實施例。 (偏振鏡的制作)
將市售的聚乙烯醇(PVA)膜(可樂麗公司制造)在含碘的水溶液中進行 染色后,于含硼酸的水溶液中,在不同速率比的輥間單向拉伸約6倍,獲得長條狀偏振器。使用PVA系膠粘劑,于該偏振器的兩側(cè)貼合市售的TAC 膜(富士寫真膠巻公司制造),獲得整體厚度為100 pm的偏振鏡(保護層/偏 振器/保護層)。將該偏振鏡沖切成縱20cmx橫30cm。此時,使偏振器的 吸收軸成為縱方向。
(第1光學(xué)補償層的制作)
使用拉伸而成的厚度為77 pm的改性聚碳酸酯膜(帝人公司制造,商 品名Pureace WR)作為第1光學(xué)補償層用膜。該膜具有nx〉ny二nz的折 射率分布,作為非常光與尋常光的光路差的相位差值表現(xiàn)越靠近短波長側(cè) 越小的波長分散特性,且其面內(nèi)相位差Re,為147 nm。將該膜沖切成縱 20cmx橫30cm,作為第1光學(xué)補償層。此時使慢軸成為縱方向。
(第2光學(xué)補償層的制作)
將90重量份的下式(10)所表示的向列液晶性化合物、10重量份的下 式(38)所表示的手性劑、5重量份的光聚合引發(fā)劑(Irgacure907,汽巴精化 公司(Chiba Speciality Chemicals)制造)以及300重量份的甲基乙基酮均勻 混合,來制備液晶涂布液。通過旋涂法將該液晶涂布液涂布于基材(雙向拉 伸PET膜)上,于8(TC進行3分鐘熱處理,再照射紫外線(20 mJ/cm2,波 長365 nm)進行聚合處理,形成具有nx=ny〉nz的折射率分布、長條狀第 2光學(xué)補償層(膽固醇型取向固化層)。將該膜沖切成縱20 cmx橫30 cm作 為第2光學(xué)補償層。第2光學(xué)補償層的厚度為2pm,面內(nèi)相位差Re2為0 nm,厚度方向相位差Rth2為110nm。以如上方式進行所得的第2光學(xué)補 償層的雙折射率An(二lne—n。1、 ne:非常光折射率,n。尋常光折射率)的 波長依賴性隨著波長變大而變小。延遲(Retardation)R(X)(二Anxd, d:光學(xué) 補償層的厚度)具有正波長分散特性。
<formula>formula see original document page 50</formula>(附有光學(xué)補償層的偏振鏡的制作)
在所得的第1光學(xué)補償層上,以與涂布于第2光學(xué)補償層的主面的異 氰酸酯樹脂系膠粘劑層(厚度5 ^m)相對的方式進行貼合(轉(zhuǎn)印)。膠粘劑層 的固化以5(TC加溫10小時左右來進行。接著,在第l光學(xué)補償層的與膠 粘劑層相對側(cè)上使用丙烯酸系粘合劑(厚度20 pim)貼合所得的偏振鏡。此 時,以第1光學(xué)補償層的慢軸相對于偏振鏡的偏振器的吸收軸為逆時針旋 轉(zhuǎn)45。的方式進行層疊。最后,將層疊膜沖切成縱4.0cmx橫5.3cm,將支 持第2光學(xué)補償層的基材(雙向拉伸PET膜〉剝離,獲得附有光學(xué)補償層的 偏振鏡(l)。
將厚度為110 pm(重均分子量Mw二3xlO"的纖維素酯膜(Kaneka股份 有限公司制造,KA膜)于150'C下從自由端縱向單向拉伸1.3倍,用作第1 光學(xué)補償層用膜。該膜具有nX>ny=nZ的折射率分布,表現(xiàn)作為非常光 與尋常光的光路差的相位差值越靠近短波長側(cè)越小的波長分散特性,乙酰 基取代度(DSac)二0.04以及丙酰基取代度(DSpr)二2.76,且其的面內(nèi)相位 差Rei為111 nm。另外,厚度為100 pm。將該膜沖切成縱20 cmx橫30 cm 作為第l光學(xué)補償層。此時,使慢軸成為縱方向。除使用上述所得的第l 光學(xué)補償層以外,與實施例l相同,獲得附有光學(xué)補償層的偏振鏡(2)。
將厚度為110 pm(重均分子量Mw二3xlO,的纖維素酯膜(Kaneka股份 有限公司制造,KA膜)于155'C下從自由端縱向單向拉伸1.5倍,用作第1 光學(xué)補償層用膜。該膜具有nx〉ny二nz的折射率分布,表現(xiàn)作為非常光 與尋常光的光路差的相位差值越靠近短波長側(cè)越小的波長分散特性,乙酰 基取代度(DSac)二0.04以及丙?;〈?DSpr)二2.76,且該面內(nèi)相位差 Re,為134nm。另外,厚度為98 pm。將該膜沖切成縱20 cmx橫30 cm, 作為第l光學(xué)補償層。此時,使慢軸成為縱方向。除使用上述所得的第l 光學(xué)補償層以外,與實施例l相同,獲得附有光學(xué)補償層的偏振鏡(3)。
將厚度為110)nm(重均分子量Mw二3xlO"的纖維素酯膜(Kaneka股份 有限公司制造,KA膜)以160'C從自由端縱向單向拉伸2.3倍,用作第1光學(xué)補償層用膜。該膜具有nx>ny=nZ的折射率分布,表現(xiàn)作為非常光 與尋常光的光路差的相位差值越靠近短波長側(cè)越小的波長分散特性,乙酰 基取代度(DSac)二0.04以及丙?;〈?DSpr"2.76,且其面內(nèi)相位差 Re,為139nm。另外,厚度為81 pm。將該膜沖切成縱20 cmx橫30 cm, 作為第l光學(xué)補償層。此時,使慢軸成為縱方向。除使用上述所得的第l 光學(xué)補償層以外,與實施例l相同,獲得附有光學(xué)補償層的偏振鏡。 [比較例1]
(第2光學(xué)補償層的制作)
將實施例1的第2光學(xué)補償層所使用的液晶涂布液直接涂布(旋涂)于 實施例1的第1光學(xué)補償層上,以8(TC熱處理3分鐘,再照射紫外線(20 mJ/cm2,波長365 nm)進行聚合處理,形成具有nx=ny>nz的折射率分布 的長條狀的第2光學(xué)補償層(膽固醇型取向固化層)。將該涂布膜沖切成縱 20cmx橫30cm,作為第2光學(xué)補償層。第2光學(xué)補償層的厚度為2 pm, 面內(nèi)相位差Re2為Onm,厚度方向相位差Rth2為120 nm。
(附有光學(xué)補償層的偏振鏡的制造)
在所得的第1光學(xué)補償層的與第2光學(xué)補償層相對側(cè),使用丙烯酸系 粘合劑(厚度為20 ^m)貼合實施例1所使用的偏振鏡。此時,以第1光學(xué) 補償層的慢軸相對于偏振鏡的偏振器的吸收軸為逆時針旋轉(zhuǎn)45。的方式進 行層疊。接著,將層疊膜沖切成縱4.0 cmx橫5.3 cm,獲得附有光學(xué)補償 層的偏振鏡(C1)。
(第2光學(xué)補償層的制作)
降冰片烯系樹脂膜(JSR公司制造商品名Artone:厚度為100 pm: 光彈性系數(shù)為5.00xlO-'2 m2/N)W 175。C縱向拉伸1.27倍,接著,通過于 176'C下橫向拉伸1.37倍,制作具有nX=ny>nZ的折射率分布的長條狀第 2光學(xué)補償層用膜(厚度為65 pm)。將該膜沖切成縱20 cmx橫30 cm,作為 第2光學(xué)補償層。第2光學(xué)補償層的面內(nèi)相位差Re2為0nm,厚度方向的 相位差Rth2為110nm。
(附有光學(xué)補償層的偏振鏡的制作)
依序?qū)嵤├?所得的偏振鏡、第1光學(xué)補償層、以及上述所得的第2光學(xué)補償層層疊。以第1光學(xué)補償層的慢軸相對于偏振鏡的偏振器的吸 收軸為逆時針旋轉(zhuǎn)45。的方式進行層疊。偏振鏡與第1光學(xué)補償層、第1
光學(xué)補償層與第2光學(xué)補償層使用丙烯酸系粘合劑(厚度為20 pm)進行層 疊。接著,將層疊膜沖切成縱4.0 cmx橫5.3 cm,獲得附有光學(xué)補償層的 偏振鏡(C2)。
將上述所得的實施例1 4或比較例1 2的附有光學(xué)補償層的偏振鏡 通過丙烯酸系粘合劑(厚度20 pm)層疊于VA模式的液晶單元(夏普公司制 造的行動電話,型號Q01iS)的觀測側(cè)玻璃基材側(cè)上。此時,實施例1中, 使玻璃基材與第2光學(xué)補償層以相對的方式進行貼合。如此,獲得VA模 式液晶顯示裝置。對于安裝有附有光學(xué)補償層的偏振鏡的VA模式液晶單 元,使用可視角特性測定裝置(ELDIM公司制造,EZContrast)測定可視角 特性。
與使用比較例1 2的附有光學(xué)補償層的偏振鏡的液晶單元相比較, 使用實施例1 4的附有光學(xué)補償層的偏振鏡的液晶單元的可視角顯著變 寬°
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性
本發(fā)明中的附有光學(xué)補償層的偏振鏡可適用于各種圖像顯示裝置(例 如,液晶顯示裝置、自發(fā)光型顯示裝置)。
權(quán)利要求
1.一種附有光學(xué)補償層的偏振鏡,其特征在于,依次具有偏振器、第1光學(xué)補償層、膠粘劑層及第2光學(xué)補償層,所述第1光學(xué)補償層具有nx>ny=nz的折射率分布,表現(xiàn)出面內(nèi)相位差Re1越靠近短波長側(cè)越小的波長分散特性,且所述面內(nèi)相位差Re1為90~160nm,所述第2光學(xué)補償層為涂布層,具有nx=ny>nz的折射率分布,其面內(nèi)相位差Re2為0~20nm,且其厚度方向的相位差Rth2為30~300nm,其厚度為0.5~10μm。
2. 如權(quán)利要求1所述的附有光學(xué)補償層的偏振鏡,其特征在于, 所述膠粘劑層包括異氰酸酯樹脂系膠粘劑層。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的附有光學(xué)補償層的偏振鏡,其特征在于, 所述第1光學(xué)補償層為拉伸膜層,且含有具有芴骨架的聚碳酸酯。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的附有光學(xué)補償層的偏振鏡,其特征在于, 所述第l光學(xué)補償層為拉伸膜層,且含有纖維素系材料。
5. 如權(quán)利要求4所述的附有光學(xué)補償層的偏振鏡,其特征在于, 所述第1光學(xué)補償層含有乙?;〈?DSac)以及丙?;〈?DSpr)滿足2.0《DSac+DSpr《3.0和1.0《DSpr《3.0的纖維素系材料。
6. 如權(quán)利要求5所述的附有光學(xué)補償層的偏振鏡,其特征在于, 所述第1光學(xué)補償層為將所述纖維素系材料在110'C 17(TC的溫度下于長軸方向從自由端單向拉伸1.1倍 2.5倍而獲得的拉伸膜層。
7. 如權(quán)利要求4 6中任一項所述的附有光學(xué)補償層的偏振鏡,其特征 在于,所述纖維素系材料的重均分子量Mw在3xl03 3xl05的范圍內(nèi)。
8. 如權(quán)利要求1或2所述的附有光學(xué)補償層的偏振鏡,其特征在于, 所述第1光學(xué)補償層為拉伸膜層,且含有2種以上具有不同波長分散特性的芳香族聚酯聚合物。
9. 如權(quán)利要求1或2所述的附有光學(xué)補償層的偏振鏡,其特征在于,所述第1光學(xué)補償層為拉伸膜層,且含有具有2種以上單體單元的共 聚物,所述單體單元來自形成具有不同波長分散特性的聚合物的單體。
10. 如權(quán)利要求1或2所述的附有光學(xué)補償層的偏振鏡,其特征在于,所述第1光學(xué)補償層為層疊有2種以上具有不同波長分散特性的拉伸膜層的復(fù)合膜層。
11. 如權(quán)利要求1 10中任一項所述的附有光學(xué)補償層的偏振鏡,其特 征在于,所述第2光學(xué)補償層包括膽固醇型取向固化層。
12. 如權(quán)利要求第1 11中任一項所述的附有光學(xué)補償層的偏振鏡,其 特征在于,所述第2光學(xué)補償層包括含有非液晶性材料的層。
13. 如權(quán)利要求1 12中任一項所述的附有光學(xué)補償層的偏振鏡,其特 征在于,所述第2光學(xué)補償層為通過所述膠粘劑層將經(jīng)涂布形成于基材上的第 2光學(xué)補償層轉(zhuǎn)印于所述第1光學(xué)補償層上而形成的層。
14. 一種液晶面板,其特征在于,包括權(quán)利要求1 13中任一項所述的附有光學(xué)補償層的偏振鏡及液晶 單元。
15. 如權(quán)利要求14所述的液晶面板,其特征在于, 所述液晶單元為反射型或半透射型的VA模式。
16. —種液晶顯示裝置,其特征在于,包括權(quán)利要求14或15所述的液 晶面板。
17. —種圖像顯示裝置,其特征在于,包括權(quán)利要求1 13中任一項所 述的附有光學(xué)補償層的偏振鏡。
全文摘要
本發(fā)明提供一種附有光學(xué)補償層的偏振鏡以及使用上述附有光學(xué)補償層的偏振鏡的液晶面板、液晶顯示裝置及圖像顯示裝置,該附有光學(xué)補償層的偏振鏡有助于薄型化,使可視角特性提高,并實現(xiàn)高對比度,防止干擾不均或熱不均,抑制色彩偏移,實現(xiàn)良好的色再現(xiàn)性,且可有效防止黑色顯示時的漏光。本發(fā)明的附有光學(xué)補償層的偏振鏡依次具有偏振器、第1光學(xué)補償層、膠粘劑層及第2光學(xué)補償層,該第1光學(xué)補償層具有nx>ny=nz的折射率分布,并表現(xiàn)出面內(nèi)相位差Re<sub>1</sub>越靠近短波長側(cè)越小的波長分散特性,且該面內(nèi)相位差Re<sub>1</sub>為90~160nm,該第2光學(xué)補償層為涂布層,具有nx=ny>nz的折射率分布,其面內(nèi)相位差Re<sub>2</sub>為0~20nm,且其厚度方向的相位差Rth<sub>2</sub>為30~300nm,其厚度為0.5~10μm。
文檔編號G02B5/30GK101292181SQ20068003925
公開日2008年10月22日 申請日期2006年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月21日
發(fā)明者石原洋司, 長瀨純一, 首藤俊介 申請人:日東電工株式會社
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊!
1
容城县| 潮州市| 聂荣县| 全州县| 武山县| 商河县| 临沧市| 当涂县| 呼伦贝尔市| 图木舒克市| 玛曲县| 阳原县| 枣阳市| 昆明市| 巴彦淖尔市| 武山县| 牙克石市| 宜城市| 涞水县| 琼海市| 宣化县| 普格县| 邢台县| 柯坪县| 阳新县| 司法| 昂仁县| 拉孜县| 新绛县| 雅江县| 五大连池市| 凯里市| 新营市| 成都市| 武强县| 定日县| 吴川市| 新晃| 百色市| 黑水县| 吴忠市|