長尺寸光學(xué)膜、具備該長尺寸光學(xué)膜的圓偏振片以及有機電致發(fā)光顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及長尺寸光學(xué)膜、具備該長尺寸光學(xué)膜的圓偏振片以及有機電致發(fā)光顯 示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，作為一般的顯示裝置，液晶顯示裝置在普及。對于液晶顯示裝置而言，對 于顯示性能、耐久性的要求提高，要求以寬視角得到良好的對比度、色調(diào)平衡。另外，最近， 對于節(jié)省電力的要求期望提高，同時對于視角及顯示性能的要求也進一步不斷提高。在這 樣的狀況下，作為新的方式的顯示裝置，使用了有機電致發(fā)光（以下簡寫為有機EL。）作為背 光的有機EL顯示器受到關(guān)注。有機EL顯示器的消耗電力小，可得到高的正面對比度，同時視 角特性也優(yōu)異。
[0003] 另一方面，在有機EL顯示器中，為了高效率地將來自發(fā)光層的光取出到可見側(cè)，作 為構(gòu)成陰極的電極層使用光反射性高的金屬材料的方式、通過另外設(shè)置金屬板作為反射構(gòu) 件而將具有鏡面的反射構(gòu)件設(shè)置在光取出面的相反側(cè)的面的方式成為了一般的方式。因 此，在有機EL顯示器中，存在在光取出用的反射構(gòu)件外光進行反射而產(chǎn)生映入、在照度高的 環(huán)境下對比度大幅地降低這樣的問題。
[0004] 為了解決這樣的問題，例如，有使用防止鏡面的外光反射的圓偏振元件的方法(例 如，參照專利文獻(xiàn)1)。
[0005] 但是，在這樣的相位差板中，存在對于白色光在各波長下的偏振狀態(tài)中產(chǎn)生分布、 被變換為有色的偏振光這樣的問題。這起因于構(gòu)成相位差板的材料對于相位差具有波長分 散性。
[0006] 為了解決這樣的問題，例如，有將雙折射光的相位差為1/4波長的λ/4波長板與雙 折射光的相位差為1/2波長的λ/2波長板在各自的光軸交叉了的狀態(tài)下貼合了的相位差板 (例如，參照專利文獻(xiàn)2)。
[0007] 但是，這樣的相位差板除了制造工序煩雜以外，還存在不能實現(xiàn)薄型化這樣的問 題。
[0008] 因此，作為用于以單層構(gòu)成得到寬帶域λ/4相位差膜的技術(shù)，研究了將使具有正的 折射率各向異性的高分子的單體單元和具有負(fù)的雙折射性的單體單元共聚了的高分子膜 進行單軸拉伸而制成λ/4相位差膜的方法(例如，參照專利文獻(xiàn)3)。另外，研究了兼具光學(xué)補 償功能和作為偏振片保護膜的功能的光學(xué)膜(例如，參照專利文獻(xiàn)4)。在這些膜中，從偏振 片的制造適合性優(yōu)異的觀點考慮，優(yōu)選使用纖維素酯樹脂。此外，為了抑制濕度變動引起的 相位差變動，提案有添加阻礙水配位于作為膜的主成分的纖維素酯樹脂的酯基的化合物的 方法(例如，參照專利文獻(xiàn)5)。
[0009] 但是，通過專利文獻(xiàn)3中記載的方法得到的相位差膜存在制作偏振片時與起偏鏡 的粘接性不優(yōu)異這樣的問題。另外，在通過專利文獻(xiàn)3、4中記載的方法得到的膜中，優(yōu)選使 用纖維素酯樹脂，但纖維素酯樹脂原本就容易發(fā)生相位差變動，容易發(fā)生濕度變動引起的 相位差變動。
[0010] 進而，一般地，在制作長尺寸的光學(xué)膜的情況下，從抑制霧度的上升的觀點考慮， 添加消光劑。但是，如果在含有消光劑的纖維素酯膜中加入專利文獻(xiàn)5中記載的添加劑，存 在消光劑凝聚、霧度上升這樣的問題。另外，由于為了制作λ/4膜時而需要以高倍率拉伸膜 原版，因此存在得到的膜的脆性降低這樣的問題。
[0011] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) [0012]專利文獻(xiàn)
[0013] 專利文獻(xiàn)1:日本特開平8-321381號公報
[0014] 專利文獻(xiàn)2:日本特開平10-68816號公報
[0015] 專利文獻(xiàn)3:國際公開第2000/026705號
[0016] 專利文獻(xiàn)4:日本特開2007-47537號公報
[0017] 專利文獻(xiàn)5:日本特開2012-067218號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0018] 本發(fā)明鑒于這些上述以往的課題而完成，目的在于提供顯示充分的相位差顯現(xiàn) 性、抑制濕度變動引起的相位差變動、與起偏鏡的粘接性、脆性優(yōu)異、霧度上升得到了抑制 的長尺寸光學(xué)膜、具備該長尺寸光學(xué)膜的圓偏振片以及有機電致發(fā)光顯示裝置。
[0019] 本發(fā)明的一方面為長尺寸光學(xué)膜，其含有纖維素衍生物和二氧化硅系微粒，長尺 寸方向與滯相軸所成的角為40~50°，波長550nm下的面內(nèi)相位差R〇55〇為120nm以上且160nm 以下，滿足以下的式(1)~(3)。
[0020] 1·8<Υ<2·6 (1)
[0021] 0.3 < Xes < 1.5 (2)
[0022] 0.3 < Χετη <2.3 (3)
[0023] (式中，Xes為纖維素衍生物的酯平均取代度，Χετη為纖維素衍生物的醚平均取代度， Υ為纖維素衍生物的總?cè)〈?。?br>[0024] 上述以及其他的本發(fā)明的目的、特征及優(yōu)點，或許由以下的詳細(xì)的記載和附圖可 清楚了解。
【附圖說明】
[0025] 圖1為用于說明傾斜拉伸中的收縮倍率的示意圖。
[0026] 圖2為表示本發(fā)明的一實施方式的光學(xué)膜的制造中可應(yīng)用的傾斜拉伸機的軌道圖 案的一例的概略圖。
[0027] 圖3為表示制造本發(fā)明的一實施方式的光學(xué)膜的方法(從長尺寸膜原版輥抽出后 進行傾斜拉伸的例子)的概略圖。
[0028] 圖4為表示制造本發(fā)明的一實施方式的光學(xué)膜的方法(沒有將長尺寸膜原版卷取 而連續(xù)地進行傾斜拉伸的例子)的概略圖。
[0029]圖5為表不本發(fā)明的一實施方式的有機EL顯不器的構(gòu)成的一例的不意圖。
【具體實施方式】
[0030] 本發(fā)明人深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在含有作為消光劑的二氧化硅系微粒和纖維素衍生 物的長尺寸光學(xué)膜中通過使纖維素衍生物的取代基的比例為規(guī)定的范圍，可解決上述課 題，完成了后述的本發(fā)明。
[0031] 以下，對用于實施本發(fā)明的方式詳細(xì)地說明，但本發(fā)明并不限定于這些。
[0032] <長尺寸光學(xué)膜>
[0033] 本實施方式的長尺寸光學(xué)膜（以下也簡稱為光學(xué)膜、相位差膜）的特征在于，長尺 寸方向與滯相軸所成的角為40~50°。即，就長尺寸光學(xué)膜而言，其長度方向與面內(nèi)的滯相 軸所成的角為40~50°。另外，長尺寸光學(xué)膜的特征在于，波長550nm下的面內(nèi)相位差R 〇550為 120nm以上且160nm以下。另外，長尺寸光學(xué)膜的特征在于，含有纖維素衍生物和二氧化硅系 微粒，纖維素衍生物滿足以下的式（1)~(3)。本實施方式的長尺寸光學(xué)膜由于具有滯相軸、 面內(nèi)相位差Row成為上述范圍內(nèi)的光學(xué)特性，因此對于可見光的寬帶域的光，可以實質(zhì)上 賦予λ/4的相位差。另外，長尺寸光學(xué)膜含有取代基的比例被調(diào)整以滿足以下的式（1)~(3) 的纖維素衍生物作為構(gòu)成成分，因此相對于濕度變動的光學(xué)性能(色樣(色味)性能、反射特 性）的變化得到抑制，同時也充分得到霧度上升的抑制效果，并且對膜賦予優(yōu)異的脆性。以 下，對于本實施方式的長尺寸光學(xué)膜以光學(xué)特性、構(gòu)成成分的順序進行說明。
[0034] 1.8<Υ<2.6 (1)
[0035] 0.3 < Xes < 1.5 (2)
[0036] 0.3 < Χετη <2.3 (3)
[0037] 式中，XES為纖維素衍生物的酯平均取代度，ΧΕΤΗ為纖維素衍生物的醚平均取代度，Υ 為纖維素衍生物的總?cè)〈取?br>[0038] 予以說明，本說明書中，"長尺寸"是指相對于膜的寬度、具有至少5倍左右以上的 長度，優(yōu)選地是指具有10倍或其以上的長度。另外，"光學(xué)膜"是指具有對于透過的光賦予所 期望的相位差的光學(xué)功能的膜。另外，作為光學(xué)功能，例如可列舉將某特定的波長的直線偏 振光變換為楕圓偏振光、圓偏振光或者將楕圓偏振光、圓偏振光變換為直線偏振光的功能 等。特別地，將具備對于規(guī)定的光的波長(通常可見光區(qū)域）、膜的面內(nèi)相位差成為約1/4的 特性的光學(xué)膜稱為"λ/4相位差膜"。另外，就本實施方式的光學(xué)膜而言，為了在可見光的波 長的寬范圍中將直線偏振光變換為大致完全的圓偏振光，優(yōu)選為在可見光的波長的范圍中 具有大致波長的1/4的相位差的寬帶域λ/4相位差膜。予以說明，本說明書中，"可見光的波 長的范圍中大致1/4的相位差"是指在波長400nm以上且700nm以下的區(qū)域中具備波長越長 則相位差值越大的逆波長分散特性。
[0039](膜的光學(xué)特性）
[0040] 本實施方式的光學(xué)膜中的面內(nèi)相位差Ro由以下的式定義。
[0041] Ro = (ηχ-ny) X d(nm)
[0042](式中，nx表示在光學(xué)膜的面內(nèi)方向上折射率變得最大的滯相軸方向x上的折射 率，ny表示在光學(xué)膜的面內(nèi)方向上與上述滯相軸方向X正交的方向y上的折射率，d(nm)表示 光學(xué)膜的厚度。）
[0043]另外，Ro可以使用自動雙折射率計、在溫度23°C、相對濕度55%RH的環(huán)境下測定。 作為自動雙折射率計，例如可列舉Axometrics社制造的Axoscan、王子計測機器(株)制造的 K0BRA-21ADH 等。
[0044]在此，將波長550nm下的光學(xué)膜的面內(nèi)相位差設(shè)為R〇55Q的情況下，本實施方式的光 學(xué)膜的特征在于，R〇55〇為120nm以上且160nm以下。予以說明，該波長550nm下的面內(nèi)相位差 R〇55q是用波長550nm的光測定了的面內(nèi)相位差。R〇55q只要為120nm以上且160nm以下即可，優(yōu) 選為130nm以上且150nm以下，更優(yōu)選為135nm以上且148nm以下。在R〇55〇超過120nm以上且 160nm以下的范圍的情況下(R〇55〇不到120nm或者超過160nm的情況下），波長550nm下的相位 差沒有成為大約1/4波長，使用這樣的膜制作圓偏振片，例如應(yīng)用于有機EL顯示器的情況 下，有時室內(nèi)照明的映入等變大、在明處黑色不能表現(xiàn)。
[0045]另外，將波長450nm下的光學(xué)膜的面內(nèi)相位差設(shè)為R〇45Q，將波長550nm下的光學(xué)膜 的面內(nèi)相位差設(shè)為R〇55Q的情況下，相對于R〇55Q的R〇45Q的比率(R〇45〇/R〇55Q)優(yōu)選為0 · 70以上 且0.98以下，更優(yōu)選為0.75以上且0.92以下，進一步優(yōu)選為0.80以上且0.87以下。予以說 明，該波長450nm下的面內(nèi)相位差R〇45〇是用波長450nm的光測定了的面內(nèi)相位差。R〇45〇/R〇55〇 超過0.70以上且0.98以下的范圍的情況下（R 〇45Q/Ro55Q不到0.70或者超過0.98的情況下）， 光學(xué)膜不顯示相位差適度的逆波長分散特性，例如制作圓偏振片的情況下存在引起色相變 化、濕度環(huán)境導(dǎo)致的色相變動的傾向。
[0046]就本實施方式的光學(xué)膜而言，長尺寸方向與滯相軸所成的角為40~50°，優(yōu)選為42 ~48°，更優(yōu)選為43~47°。本實施方式的光學(xué)膜由于具有這樣的滯相軸，因此通過將卷狀的 原版膜和具有與長尺寸方向平行的透過軸的卷狀的起偏鏡膜分別卷出，以長尺寸方向彼此 重合的方式以卷對卷貼合，可以容易地制造圓偏振片。由此，可以減少膜的切割損失。作為 使相對于長尺寸方向的滯相軸的范圍成為這樣的范圍的方法，例如有對于被制膜了的拉伸 前的膜進行后述的傾斜拉伸的方法。
[0047](膜的構(gòu)成成分）
[0048]接著，對本實施方式的光學(xué)膜的構(gòu)成成分進行說明。光學(xué)膜由成為主要成分的樹 脂成分(含有纖維素衍生物的樹脂組合物)和添加劑成分(上述樹脂成分以外的成分、含有 二氧化硅系微粒等的消光劑)構(gòu)成。
[0049](含有纖維素衍生物的樹脂組合物）
[0050]光學(xué)膜含有纖維素衍生物作為主要成分。予以說明，本說明書中，所謂"主要成 分"，是指構(gòu)成光學(xué)膜的樹脂成分中含有55質(zhì)量％以上的成分。因此，光學(xué)膜可列舉作為構(gòu) 成的樹脂成分使用了含有55質(zhì)量％以上的纖維素衍生物的樹脂組合物的光學(xué)膜。
[0051 ]纖維素衍生物具有纖維素的羥基被取代基取代了的結(jié)構(gòu)，具體地，具有通過后述 的酯鍵、醚鍵使取代基與葡萄糖骨架鍵合了的結(jié)構(gòu)。本實施方式的光學(xué)膜，其特征在于，葡 萄糖骨架具有的取代基的取代度滿足以下的式(1)~(3)。予以說明，作為"葡萄糖骨架具有 的取代基"，可列舉后述的"與葡萄糖骨架酯鍵合了的取代基"和"與葡萄糖骨架醚鍵合了的 取代基"。
[0052] 1·8<Υ<2·6 (1)
[0053] 0.3 < Xes < 1.5 (2)
[0054] 0.3 < Χετη <2.3 (3)
[0055] (式中，Xes為纖維素衍生物的酯平均取代度，Χετη為纖維素衍生物的醚平均取代度， Y為纖維素衍生物的總?cè)〈?。?br>[0056]另外，纖維素衍生物具有由下述通式表示的葡萄糖骨架單元。
[0059] (式中，R2為位于葡萄糖骨架的2位的取代基，R3為位于葡萄糖骨架的3位的取代基， R6為位于葡萄糖骨架的6位的取代基。就R2、R3和R6而言，進行選擇以使得取代度滿足上述式 (1) ~(3)即可，各自表示氫原子或取代基。）
[0060] 如式（1)中所示那樣，總?cè)〈萗為1.8以上且2.6以下，優(yōu)選為1.9以上且2.4以下， 更優(yōu)選為2.0以上且2.3以下。在總?cè)〈萗不到1.8的情況下，單獨進行溶解的溶劑的種類 受到限定，而且膜的吸水性升高，存在由于濕度變動而相位差進行變動的傾向。另一方面， 在總?cè)〈萗超過2.6的情況下，不僅無法發(fā)揮充分的相位差顯現(xiàn)性，而且存在樹脂成為高 價、花費成本的傾向。在本實施方式中，總?cè)〈萗通過酯平均取代度Xes和醚平均取代度Χετη 之和來表示。予以說明，本說明書中所謂"總?cè)〈?，是指平均總?cè)〈?，用?gòu)成纖維素的 葡萄糖骨架具有的3個羥基(羥基）中被酯化或醚化了的羥基的數(shù)的平均值來表示，取0~ 3.0的值。因此，在總?cè)〈圈礊?.8以上且2.6以下的情況下，羥基的比例成為0.4以上且1.2 以下。在羥基的比例為這樣的范圍的情況下，由于纖維素衍生物間的氫鍵性提高，因此得到 的光學(xué)膜的脆性得到改良。另外，如果羥基的比例為這樣的范圍，則光學(xué)膜在膜厚例如為20 ~60μπι的