相位差膜及具備該相位差膜的圖像顯示裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及在沒有取向?qū)拥那闆r下進行液晶層的取向、層間粘接力優(yōu)異的相位差 膜及具備該相位差膜的圖像顯示裝置。
【背景技術】
[0002] 以往，在圖像顯示裝置中，CRT監(jiān)視器為主流，但近年來，伴隨其技術的飛躍發(fā)展， 介紹了IXD、0LED、電子紙等更廣泛且輕量、而且可彎曲的圖像顯示裝置。
[0003]作為在圖像顯示裝置中最一般的液晶顯示裝置，除現(xiàn)有已知的TN(扭曲向列）模 式、STN(超扭曲向列)模式、VA(垂直取向）模式等的具有液晶單元的液晶顯示裝置以外，還 已知有IPS(面內(nèi)切換)模式、FFS(邊緣場開關)模式等的僅在對向配置的一對基板的一側(cè)形 成電極、在與基板平行的方向產(chǎn)生電場的橫向電場方式的液晶顯示裝置。
[0004]在液晶顯示裝置中，由作為光源的背光(backlight)放出的光通過具有各向異性 的液晶及相互垂直配置的一對偏振片，因此自液晶顯示裝置的正面可得到良好的圖像，但 從側(cè)面觀察時，顯現(xiàn)顯示性能降低的視場角依賴性。為了通過改善這樣的液晶顯示裝置的 黑顯示狀態(tài)（黑色特性）、側(cè)面對比度比（contrastratio:CR)、色移(colorshift)等來降 低視場角依賴性，使用了相位差膜。相位差膜由于執(zhí)行將直線偏振光轉(zhuǎn)換為橢圓偏振光、圓 偏振光、或者將任意的直線偏振光的方向轉(zhuǎn)換為其它方向的功能，因此通過使用該相位差 膜，可以改善液晶顯示裝置的視場角、亮度、對比度等。
[0005]相位差膜通?？赏ㄟ^在涂敷取向劑而形成薄的取向膜后，將液晶涂敷在所述取向 膜上使其取向并固化的方式來制造。所述液晶可分為棒狀(rod-type)液晶或硬幣狀的盤狀 (disc〇tic)液晶。其中，棒狀液晶的取向狀態(tài)大致分為以下5種。
[0006]第一，平面（planar)取向是指光軸與膜平面平行的取向。第二，垂直 (homeotropic)取向是指光軸與膜平面垂直的取向、即與膜法線平行的取向。第三，傾斜 (tilted)取向是指光軸相對于膜平面以0°~90°之間的特定的角度傾斜的取向。第四，斜面 (splay)取向是指光軸以傾斜角0°至90°或者0°~90°范圍內(nèi)的最小值連續(xù)變化的取向。第 五，膽留醇型（cholesteric)取向是指雖然光軸與膜平面平行的方面與平面取向類似，但越 沿厚度方向行進，從與平面垂直的方向觀察時，光軸越會沿順時針或逆時針僅旋轉(zhuǎn)一定角 度的取向。
[0007]其中，垂直取向液晶膜通過單獨或與其它的膜組合，如上所述，可以在TN模式、STN 模式、IPS模式、VA模式、0CB(光學補償雙折射)模式等的液晶顯示裝置中作為相位差膜等光 學膜使用。
[0008]為了使垂直取向液晶膜出于提高亮度用或視場角補償用等目的而貼附于偏振片， 如偏振片的制造工序那樣，需要一邊通過相互空開一定間隔而對向配置的輥和輥之間一邊 進行壓接的輥對輥(roll-to-roll)作業(yè)，但為了進行該作業(yè)，優(yōu)選使用對于壓力和若干的 沖擊均柔軟的塑料基材。
[0009]提出了幾個用于在這樣的塑料膜上形成垂直取向液晶的提案。
[0010] 美國專利第6,816,218號（專利文獻1)對使用蒸鍍在塑料基材上的鋁膜作為垂直 取向膜的情況進行了描述。但是，這種情況下，由于鋁較弱地貼附于塑料基材的表面，因此 在剝離時鋁的一部分被移除而成為缺陷的原因。
[0011] 歐州專利第1376163號（專利文獻2)對將具有水平或膽留醇型取向的液晶溶液涂 布于塑料基材上，然后，通過使用其作為取向膜而在其上實現(xiàn)垂直取向液晶的情況進行了 描述。但是，這種情況下，存在根據(jù)用作取向膜的液晶的固化程度確定液晶層的垂直取向的 程度的問題。
[0012] 美國專利第20060278851號（專利文獻3)及日本特開第2006-126757號（專利文獻 4)示出有在垂直取向液晶溶液中添加伯氨基硅烷(primaryaminosilane)系的偶聯(lián)劑使 粘接力增加的膜。但是，這樣的伯氨基硅烷系的偶聯(lián)劑結(jié)果具有使液晶的取向變差而使透 明度降低的缺點。
[0013] 在韓國特開第2006-0066045號（專利文獻5)中，通過在不另行使用用于誘導液晶 的垂直取向的取向膜的情況下將含有規(guī)定的表面活性劑的可聚合的反應性液晶混合物溶 液涂敷于對表面實施了親水處理的塑料基材上來制作垂直取向液晶膜。但是，液晶和基材 的粘接力存在大的問題，液晶取向從根本上不穩(wěn)定，從而產(chǎn)生各種各樣的缺陷(defect)。
[0014]現(xiàn)有技術文獻 [0015]專利文獻
[0016] 專利文獻1:美國專利第6,816,218號
[0017] 專利文獻2:歐洲專利第1376163號
[0018] 專利文獻3:美國專利第20060278851號
[0019] 專利文獻4:日本特開第2006-126757號
[0020] 專利文獻5:韓國特開第2006-0066045號

【發(fā)明內(nèi)容】

[0021]發(fā)明所要解決的課題
[0022] 本發(fā)明的目的在于提供即使不含取向膜、液晶的取向性也優(yōu)異的相位差膜。
[0023]另外，本發(fā)明的目的在于提供各層間的粘接力優(yōu)異、在制造工序中液晶層與基材 不剝離的相位差膜。
[0024]進而，本發(fā)明的目的在于提供具備所述相位差膜的圖像顯示裝置。
[0025]用于解決課題的手段
[0026] 1.相位差膜，其為具有通過化學鍵接合的液晶層和底漆層的相位差膜，所述化學 鍵由所述底漆層的表面的羥基及羧基中的至少一個和存在于所述液晶層所含有的粘接力 增強劑的末端的異氰酸酯基及（甲基)丙烯酸酯基形成。
[0027] 2.根據(jù)上述項目1所述的相位差膜，其中，液晶層與底漆層之間的化學鍵為通過所 述液晶層的粘接力增強劑的異氰酸酯基與所述底漆層的羥基或羧基的反應而形成的尿烷 鍵。
[0028] 3.根據(jù)上述項目1所述的相位差膜，其中，所述底漆層為水系底漆層或有機系底漆 層。
[0029]4.根據(jù)上述項目3所述的相位差膜，其中，所述水系底漆層含有使選自由低分子二 醇化合物、聚醚二醇、聚酯二醇、聚醚酯二醇及聚碳酸酯二醇化合物構成的組中的至少1種 的二醇化合物與多元異氰酸酯反應而得到的水系聚氨酯樹脂。
[0030] 5.根據(jù)上述項目3所述的相位差膜，其中，所述有機系底漆層含有在其末端具有異 氰酸酯基及（甲基)丙烯酸酯基的第1單體與具有羥基或羧基的多官能第2單體聚合而得到 的樹脂。
[0031] 6.根據(jù)上述項目5所述的相位差膜，其中，所述項目1的化學鍵還包含所述液晶層 所含有的粘接力增強劑與所述底漆層所含有的第1單體之間的碳-碳飽和鍵。
[0032] 7.根據(jù)上述項目1所述的相位差膜，其中，所述液晶層由包含具有能夠與粘接力增 強劑的異氰酸酯基或（甲基）丙烯酸酯基反應的反應性基團的液晶性化合物的固化性組合 物形成。
[0033] 8.根據(jù)上述項目7所述的相位差膜，其中，所述液晶性化合物的反應性基團為碳-碳不飽和鍵、羥基、環(huán)氧基或氰基。
[0034] 9.根據(jù)上述項目7所述的相位差膜，其中，所述液晶性化合物為垂直取向型的液晶 性化合物。
[0035] 10、根據(jù)上述項目1所述的相位差膜，其中，所述相位差膜包含依次配置液晶層、底 漆層及基材而成的結(jié)構。
[0036] 11.根據(jù)上述項目10所述的相位差膜，其中，所述基材含有經(jīng)表面處理或非表面處 理的、三乙酰纖維素系、環(huán)烯烴系或PMMA系聚合物。
[0037] 12.根據(jù)上述項目11所述的相位差膜，其中，所述表面處理為選自由皂化處理、底 漆處理、電暈處理、等離子體處理及涂敷處理構成的組中的至少一個處理。
[0038] 13.根據(jù)上述項目12所述的相位差膜，其中，所述等離子體處理為選自由遠距離等 離子體（remoteplasma)處理、直接等離子體（directplasma)處理及單體等離子體(monomerplasma)處理構成的組中的至少一個。
[0039] 14.根據(jù)上述項目1所述的相位差膜，其中，所述底漆層的液晶層側(cè)的表面的水接 觸角為60~80°。
[0040] 15.根據(jù)上述項目10所述的相位差膜，其中，所述基材為+A板或-B板，所述液晶層 為+C板。
[0041] 16.根據(jù)上述項目1所述的相位差膜，其中，所述粘接力增強劑為選自由下述化學 式1~4的化合物構成的組中的1種以上。
[0042:
[0043](式中，辦及此相互獨立地為氫或甲基，
[0044]R3及R7相互獨立地為被選自由酮基、酯基及硫醇基構成的組中的基團取代或未取 代的碳數(shù)1~10的亞烷基，
[0045] R4及R6相互獨立地為被選自由酰氨基、酮基、酯基及硫醇基構成的組中的基團取代 或未取代的碳數(shù)1~1 〇的亞烷基，
[0046]抱為被碳數(shù)1~8的烷氧基取代或未取代的碳數(shù)1~10的亞烷基。）
[0047]
[0048](式中，R7及Rs相互獨立地為氫或甲基，
[0049] R9及Rn相互獨立地為被選自由酮基、酯基及硫醇基構成的組中的基團取代或未取 代的碳數(shù)1~10的亞烷基，
[0050] Rw為(i:
Ei&E3相互獨立地為被碳數(shù)1~8的烷氧基取代 或未取代的碳數(shù)1~10的烷基、或者碳數(shù)1~8的烷氧基，E2為被碳數(shù)1~8的烷氧基取代或未 取代的碳數(shù)1~10的亞烷基。）
[0051]
[0052](式中，R12為氫或甲基，
[0053] R13為被選自由酮基、酯基及硫醇基構成的組中的基團取代或未取代的碳數(shù)1~10 的亞烷基。）
[0054]
[0055](式中，Rw為氫或甲基，
[0056] R15為被選自由酮基、酯基及硫醇基構成的組中的基團取代或未取代的碳數(shù)1~10 的亞烷基。）
[0057] 17.根據(jù)上述項目5所述的相位差膜，其中，所述第1單體為選自由下述化學式1~4 的化合物構成的組中的1種以上。
[0058]
[0059] (式中，辦及此相互獨立地為氫或甲基，
[0060] R3及R?相互獨立地為被選自由酮基、酯基及硫醇基構成的組中的基團取代或未取 代的碳數(shù)1~10的亞烷基，
[0061] R4及R6相互獨立地為被選自由酰氨基、酮基、酯基及硫醇基構成的組中的基團取代 或未取代的碳數(shù)1~10的亞烷基，
[0062]抱為被碳數(shù)1~8的烷氧基取代或未取代的碳數(shù)1~10的亞烷基。）
[0063
[0064](式中，R7及Rs相互獨立地為氫或甲基，
[0065] R9及Rn相互獨立地為被選自由酮基、酯基及硫醇基構成的組中的基團取代或未取 代的碳數(shù)1~10的亞烷基，
[0066]R1Q為（i:及E3相互獨立地為被碳數(shù)1~8的烷氧基取代
-I ； 或未取代的碳數(shù)1~10的烷基、或者碳數(shù)1~8的烷氧基，E2為被碳數(shù)1~8的烷氧基取代或未 取代的碳數(shù)1~10的亞烷基。）
[0067]
[0068](式中，Ri2為氫或甲基，
[0069]R13為被選自由酮基、酯基及硫醇基構成的組中的基團取代或未取代的碳數(shù)1~10 的亞烷基。）
[0070]
[0071](式中，R14為氫或甲基，
[0072]R15為被選自由酮基、酯基及硫醇基構成的組中的基團取代或未取代的碳數(shù)1~10 的亞烷基。）
[0073] 18.圖像顯示裝置，其具備上述項目1~17中任一項所述的相位差膜。
[0074] 19.根據(jù)上述項目18所述的圖像顯示裝置，其中，所述圖像顯示裝置為IPS模式。
[0075]發(fā)明的效果
[0076] 本發(fā)明的相位差膜即使不含取向膜也可以進行液晶的取向。本發(fā)明的相位差膜