專利名稱：起偏振片和使用該起偏振片的液晶顯示器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種具有光學各向異性層的起偏振片和使用所述起偏振片的液晶顯示器。
背景技術：
一個液晶顯示器通常包括一個起偏振片和一個液晶元件。在為當今主流的TN型TFT液晶顯示器中，已通過在起偏振片和液晶元件之間插入一光學補償薄膜的技術獲得了高級顯示的液晶顯示器，如JP-A-8-50206(本文所用的“JP-A”是指“未審公開的日本專利申請”)中公開的。然而，在該技術中存在的一個缺陷是液晶顯示器本身的厚度變厚。
在JP-A-1-68940中公開了使用一種橢圓形起偏振片，該起偏振片在一個表面上包括一個具有相襯片的起偏振薄膜并在其另一個表面上包括一個保護膜，可以使正面對比度高，并且不會使液晶顯示器變厚。然而，已發(fā)現(xiàn)由于受熱變形，該專利中公開的相襯薄膜易于引起相差，因此存在耐用性的問題。
因變形產(chǎn)生的相差問題已通過直接使用一種包括一透明載體的光學補償薄膜的技術得到解決，該透明載體上涂布有一含盤形化合物(discotic compound)的光學各向異性層作為起偏振片的保護膜，如JP-A-7-191217和EP-A-0911656中公開的。
然而，在液晶顯示器中發(fā)生面板的向下灰度顛倒(gradationreverse)的問題仍然存在。
至于該問題，已通過在觀察者側(cè)的表面上提供一光漫射裝置大大提高了顯示器的級別，如日本專利2822983、JP-A-2001-33783和JP-A-2001-56461中公開的。然而，作為這些專利中的特定光漫射裝置，其需要高度控制的透鏡結構或者具有衍射結構的光漫射裝置，這種裝置非常昂貴極難批量生產(chǎn)。
發(fā)明概述本發(fā)明的第一個目的是通過使用一光散射層、一起偏器和一包括液晶化合物的光學各向異性層，提供一種起偏振片，其能夠提供一種可視角(具體地說是向下的可視角)加寬的液晶顯示器，幾乎不伴隨有液晶顯示器厚度的加厚、由于視角變化而引起的對比度降低、灰度顛倒、黑白顛倒、以及色調(diào)變化。
本發(fā)明的第二個目的是提供一種液晶顯示器，其配有具備如上所述優(yōu)異特性的起偏振片。
本發(fā)明的第三個目的是提供一種耐用性提高的起偏振片以及使用這種起偏振片的液晶顯示器。
上述目的是通過具有以下構成的起偏振片和液晶顯示器達到的。
(1)一種起偏振片，其包括一起偏器；一含有液晶化合物的光學各向異性層；和一光散射層，所述光散射層含有一透光樹脂以及與該透光樹脂的折光率不同的透光漫射劑，其中所述透光漫射劑分散在所述透光樹脂中。
(2)如(1)所述的起偏振片，其中因內(nèi)部漫射，所述光散射層具有0-95的內(nèi)部混濁值(hi)。
(3)如(2)所述的起偏振片，其中因內(nèi)部漫射，所述光散射層具有30-95的內(nèi)部混濁值(hi)。
(4)如(1)-(3)中任一項所述的起偏振片，其中因表面不平整度，所述光散射層具有大于0.5且小于30的表面混濁值(hs)。
(5)如(4)所述的起偏振片，其中所述光散射層的表面混濁值(hs)和內(nèi)部混濁值(hi)之和是30或更大。
(6)如(1)-(5)中任一項所述的起偏振片，其中因表面不平整度，所述光散射層具有1.2μm或更小的表面粗糙度Ra。
(7)如(1)-(6)中任一項所述的起偏振片，其中所述光散射層中的透光樹脂和透光漫射劑之間的折光率之差Δn是0.01-0.8，并且透光漫射劑具有0.1-5μm的平均粒徑(d)。
(8)如(7)所述的起偏振片，其中所述透光漫射劑是一種透光細粒，并且該透光細粒與透光樹脂的折光率之差是0.02-0.15，并且透光細粒的粒徑分布至少有兩個峰，并且該光漫射層具有40％或更大的混濁值(表面混濁值(hs)和內(nèi)部混濁值(hi)之和)。
(9)如(8)所述的起偏振片，其中透光細粒的粒徑分布中的一個峰在0.5-2.0μm的范圍內(nèi)，并且另一峰在2.5-5.0μm的范圍內(nèi)。
(10)如(8)所述的起偏振片，其還包括一在所述光漫射層上提供的低折光率層，該低折光率層具有1.35-1.45的折光率。
(11)如(10)所述的起偏振片，其中所述低折光率層包括含如下組成的硬化產(chǎn)品能夠通過熱或電離輻射交聯(lián)的含氟化合物；和無機細粒。
(12)如(1)-(11)中任一項所述的起偏振片，其中液晶化合物是盤形化合物。
(13)如(1)-(12)中任一項所述的起偏振片，其中將至少一片纖維素醋酸酯薄膜分別提供在光學各向異性層和起偏器之間以及起偏器和光散射層之間。
(14)一種包括如(1)-(13)中任一項所述的起偏振片的液晶顯示器，其中將如(1)-(13)中任一項所述的起偏振片的光學各向異性層側(cè)排列在液晶元件側(cè)之上。
另外，在本說明書中，粒徑分布的峰是指通過對細粒按粒徑(0.1μm單位)分類并以粒徑為橫坐標軸，以顆粒數(shù)為縱坐標軸獲得的分布曲線中的最大值。
附圖簡介

圖1顯示了本發(fā)明的起偏振片的優(yōu)選層結構的剖面輪廓圖。
圖2顯示了本發(fā)明的光散射薄膜的剖面圖。
附圖中的標記如下。
2透明基片薄膜3透光漫射劑4透光樹脂6起偏器7透明基片薄膜8光學各向異性層10光漫射薄膜31第一透光細粒32第二透光細粒下面詳細描述本發(fā)明。
本發(fā)明的起偏振片具有一起偏器和一含有液晶化合物作為結構層的光學各向異性層。所述起偏振片還具有一光散射層，其包括一透光樹脂，所述透光樹脂中分散有與該透光樹脂的折光率不同的透光漫射劑。
本發(fā)明的起偏振片的優(yōu)選層結構的剖面輪廓圖示于下圖1。光散射層5被層壓在透明基片薄膜2的一個表面(圖中上側(cè))上，并且起偏器6、透明基片薄膜7和光學各向異性層8被層壓在透明基片薄膜2的相對面(圖中下側(cè))上。本發(fā)明的起偏振片的層結構并不限于圖1所示的，并且肯定會有各種變化。
下面以圖2為基礎詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選光散射層(也稱之為“光散射薄膜”(還包括一基片))。
如圖2所示，本發(fā)明的光散射薄膜10包括透明基片薄膜2與光散射層5的層壓件，所述光散射層5包括其中含有第一透光細粒31和第二透光細粒32的透光樹脂4。本發(fā)明是通過在粒徑分布曲線中具有兩個峰的兩種透明細粒(折光率不同)進行描述的，但是可以使用在粒徑分布曲線中具有兩個峰的相同類型的透明細粒(折光率相同)。
下面以圖1為基礎描述構成本發(fā)明起偏振片的每一層。
光散射層安裝在本發(fā)明起偏振片上的光散射層5是一個通過與后面所述的光學各向異性層組合，用于對光進行散射并使液晶顯示器的向下可視角變寬的層。
光散射層5是一個所謂的內(nèi)部光散射層，其包括一其中分散有透光漫射劑的透光樹脂，其中所述透光漫射劑與透光樹脂的折光率不同。只要它具有這種構造，光散射層5的折光率可以分布在該層中。光散射層5公開在例如JP-A-11-305010。
下面具體描述將內(nèi)部光散射層用于本發(fā)明起偏振片的方法。
光散射層5的內(nèi)部混濁值(hi)優(yōu)選是0-95，由此可以除去液晶顯示器的向下可視角并且可以降低表面眩光?！氨砻嫜９狻笔撬^的閃光，即一種發(fā)生閃光的現(xiàn)象。
光散射層5的表面混濁值(hs)越低，顯示器的模糊越小，因此可以獲得清楚的顯示，但是混濁值太小導致向內(nèi)反射和表面眩光。而當表面混濁值(hs)太高時，顯示器發(fā)白(變白，黑色密度降低)。表面混濁值(hs)優(yōu)選是0.5或更大，并且小于30，更優(yōu)選是7-20，最優(yōu)選是7-15。
而且，即使表面混濁值(hs)最佳時，如果內(nèi)部混濁值(hi)低，也易于發(fā)生表面眩光。就降低表面眩光而言，光散射層5的內(nèi)部混濁值(hi)優(yōu)選是30-95，更優(yōu)選是35-90，再更優(yōu)選是35-70，特別優(yōu)選40-60。
在本發(fā)明的起偏振片中，當光散射層5的表面混濁值(hs)和內(nèi)部混濁值(hi)之和是30或更大時，在表面眩光抑制方面可以獲得進一步的效果。
在本發(fā)明中，優(yōu)選混濁值之和是40％-90％，更優(yōu)選是45％-80％，最優(yōu)選是50-70％。本發(fā)明的混濁值可以根據(jù)JIS-K-7105用測定裝置(HR-100，由Murakami Shikisai Gijutsu Kenkyusho生產(chǎn))測定。
作為增加內(nèi)部散射混濁的方法，有一種增加粒徑為0.5-2.0μm的粒子的濃度的方法、一種增加層厚的方法、以及一種增加粒子折光率的方法。
所需表面混濁值(hs)通?？梢酝ㄟ^在光散射層5中含有細粒從而在樹脂層的表面上提供合適的不平整度獲得，并且這是一優(yōu)選形式。
而且，也可以通過將包括透光漫射劑3和透光樹脂4的混合物的涂布液涂布到透明基片薄膜2上，在上面形成的涂布層上層壓表面粗糙度Ra為1.2μm的具有細微表面不平整度的賦形劑薄膜，以使所述賦形劑薄膜的表面與涂布層接觸，并透過賦形劑薄膜用電子束或紫外線照射涂布層，此時透光樹脂4是可用電子束或紫外線固化的樹脂，從而在光散射層的表面上形成不平整度。同時當透光樹脂4是一種溶劑干燥型樹脂時，在加熱和干燥之后通過從固化光散射層5上剝離賦形劑薄膜，也可以在光散射層的表面上形成不平整度，并由此獲得所需的表面混濁值(hs)。即，根據(jù)這種方法，預先將賦形劑薄膜上形成的表面粗糙度Ra是1.2μm或更小的細微不平整度轉(zhuǎn)移到光散射層5的表面上。
為了使內(nèi)部混濁值(hi)、表面混濁值(hs)和這些值之和能夠落入上面范圍之內(nèi)，優(yōu)選構成光散射層5的透光樹脂4和透光漫射劑3之間的折光率之差Δn是0.01-0.8，并且透光漫射劑的平均粒徑是0.1-5μm。
當折光率之差Δn小于0.01時，為了在光散射層5中呈現(xiàn)光漫射性，在透光樹脂中必需含有大量的漫射劑，結果光散射層5與透明基片薄膜2之間的粘合以及涂布性能受損。而當Δn高于0.8時，透光樹脂4中的透光漫射劑3的含量小，因此不能獲得具有均勻而又合適的不平整度的光散射層5，因而這不是優(yōu)選的。
當透光漫射劑3的平均粒徑小于0.1μm時，透光漫射劑3難以分散到透光樹脂4中，引起聚集，因此不能獲得具有均勻而又合適的不平整度的光散射層5，并因此不是優(yōu)選的。當d大于5μm時，由于光散射層5中的漫射效果降低，因此內(nèi)部值降低，并且產(chǎn)生表面眩光，而且在加工透光樹脂4期間由于薄膜厚度變厚，因此樹脂的固化和皺褶增加，并因此引起斷裂和卷曲的麻煩，因此不是優(yōu)選的。
作為使內(nèi)部混濁值(hi)、表面混濁值(hs)和這些值之和能夠落入上面范圍之內(nèi)的方法，例如可以列舉一種調(diào)整透光漫射劑3與透光樹脂4之比(即填料(P)/粘合劑(V))的方法，一種調(diào)整P和V的折光率的方法、以及一種調(diào)整溶劑類型的方法。
優(yōu)選使用塑料珠作為光散射層5中所含的透光漫射劑3，具體地說，優(yōu)選使用那些具有高透明度并且與透光樹脂4之間的折光率之差能夠達到上述數(shù)值的塑料珠。
作為塑料珠，例如使用聚甲基丙烯酸甲酯珠(折光率是1.51)、丙烯-苯乙烯共聚物(acryl-styrene copolymer)珠(折光率是1.55)、蜜胺珠(折光率是1.57)、聚碳酸酯珠(折光率是1.57)、苯乙烯珠(折光率是1.60)、交聯(lián)苯乙烯珠(折光率是1.61)、聚氯乙烯珠(折光率是1.60)、苯并胍胺-蜜胺-甲醛共聚物珠(折光率是1.68)等。
這些塑料珠的粒徑在0.1-5μm范圍內(nèi)任選。在上面的塑料珠中，特別優(yōu)選使用苯乙烯珠。
在本發(fā)明中，優(yōu)選使用透光細粒作為透光漫射劑。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，通過將粒徑不同的兩種細?；旌喜⒂米魉鐾腹饴鋭?，可以獨立地使與顯示質(zhì)量和外來光的反射相關的視角特性最佳化，并且通過這些透光細粒的混合比使得精細排列成為可能，與僅使用一種細粒相比，各種類型的設計都變得容易。
下面參照圖2詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。
透光細粒31和32可以是單分散的有機細?；驘o機細粒。粒徑分散越小，散射特性的分散就越小，從而混濁值的設定也就更容易。
第一透光細粒31由透光樹脂，例如交聯(lián)苯乙烯珠(最常規(guī)的粒徑1.3μm，折光率1.61)組成，并且第二透光細粒32由透光樹脂，例如交聯(lián)苯乙烯珠(最常規(guī)的粒徑3.5μm，折光率1.61)組成。
當透光細粒31、32和透光樹脂4之間的折光率之差是0.02或更大時，可以獲得更充分的光漫射效果。而且，當折光率之差是0.15或更小時，可以顯著地防止由于光漫射太嚴重而引起的整個薄膜變白。折光率之差更優(yōu)選是0.03-1.13，再更優(yōu)選是0.04-0.10。
透光細粒的粒徑分布中的一個峰優(yōu)選在0.5-2.0μm的范圍內(nèi)，并且另一峰優(yōu)選在2.5-5.0μm的范圍內(nèi)。這種粒徑分布曲線可以通過將最可幾的粒徑不同的兩種細粒混合而容易地獲得。
適用于本發(fā)明的光散射的角度分布可以通過在0.5-2.0μm的范圍內(nèi)的峰獲得(在圖2中，透光細粒31的最可幾的粒徑)。在本發(fā)明中，為了提高顯示的質(zhì)量(提高向下可視角)，必需在一定程度上漫射入射光，并且漫射效果越大，可視角的特性提高越大。然而，考慮到顯示質(zhì)量，為了保持正面的亮度，必需使透射比盡可能高。通過使粒徑分布的峰值為0.5μm或更大，可以使背面散射小，由此控制亮度的降低。而且，通過使粒徑分布的峰值為2.0μm或更小，可以獲得大的散射效果，并且這樣可以提高視角特性。所述峰更優(yōu)選在0.6-1.8μm，最優(yōu)選是0.7-1.6μm。
通過2.5-5.0μm的范圍內(nèi)的峰可以獲得適用于本發(fā)明的表面散射(在圖2中，透光細粒32的最可幾的粒徑)。在本發(fā)明中，為了提高顯示的質(zhì)量，通過適當表面散射防止外來光反射也是重要的。
如上所述，作為細粒的粒徑，最可幾的粒徑比平均粒徑更重要。最可幾的粒徑是指當按粒徑對細粒分類時被歸入的細粒最多的粒徑。以下(包括實施例)中所述的細粒的粒徑是指最可幾的粒徑。
每100重量份的透光樹脂中可以使用10-50重量份的透光漫射劑，例如塑料珠。
當透光漫射劑3作為上述的有機填料加入時，由于該有機填料在固化之前易于沉積在樹脂中，可以加入無機填料(如二氧化硅)以防止沉積。無機填料加入量越大，就越能有效地防止有機填料沉積，但是透明度受到負面影響。因此，通過優(yōu)選向透光樹脂4中加入不損害透明度的量(例如低于0.1質(zhì)量％)的粒徑為0.5μm或更小的無機填料，可以防止透光漫射劑3的沉積。
在不加入防止有機填料沉積用的無機填料時，由于有機填料沉積在底部，優(yōu)選將涂布液充分混合，已將其均勻涂布到透明基片薄膜2上。
電離輻射固化樹脂的折光率通常是約1.5，這與玻璃的幾乎相同。與透光漫射劑3的折光率相比，如果所用的電離輻射固化樹脂的折光率低，可以使用通過將上面的粘合劑聚合物和折光率高的單體以及折光率高的金屬氧化物超細粒子等共聚合而獲得的至少一種聚合物，來增加透光樹脂4的折光率。
折光率高的單體的實例包括二(4-甲基丙烯?；虼交?硫醚、乙烯基萘、乙烯基苯基硫醚、4-甲基丙烯酰氧基苯基-4′-甲氧基苯基硫醚，等等。
優(yōu)選折光率高的金屬氧化物超細粒子含有粒徑為100nm或更小，優(yōu)選50nm或更小的細粒，并且包括至少一種選自鋯、鈦、鋁、銦、鋅、錫和銻的氧化物。作為細粒的實例，有ZrO2、TiO2、Al2O3、In2O3、ZnO、SnO2、Sb2O3和ITO。優(yōu)選使用折光率高的細粒，例如TiO2(折光率2.3-2.7)、Y2O3(折光率1.87)、La2O3(折光率1.95)、ZrO2(折光率2.05)或Al2O3(折光率1.63)，所述細粒的用量應可以保留薄膜的漫射性。
金屬氧化物超細粒子的加入量優(yōu)選是透光樹脂總質(zhì)量的10-90質(zhì)量％，更優(yōu)選是20-80質(zhì)量％。
作為構成光散射層5的透光樹脂4，主要使用三種通過用紫外線或電子束照射硬化的樹脂，即，電離輻射固化樹脂、包括電離輻射固化樹脂、熱塑性樹脂和溶劑的混合物的樹脂、以及熱固性樹脂。所述電離輻射固化樹脂、電離輻射固化樹脂和熱固性樹脂是在固化之前含有單體、低聚化合物或預聚物作為成膜組分的樹脂組合物。
作為電離輻射固化樹脂的成膜組分，優(yōu)選在本發(fā)明中可以使用含有丙烯酸酯基官能團的那些，例如，多官能化合物的(甲基)丙烯酸酯等的低聚物或預聚物如相對低分子量的聚酯樹脂、聚醚樹脂、丙烯酸酯樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、醇酸樹脂、螺-縮醛樹脂、聚丁二烯樹脂、聚硫醇聚烯樹脂和多元醇；以及例如反應性稀釋劑、單官能單體和多官能單體，例如(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸乙基己酯、苯乙烯、甲基苯乙烯和N-乙烯基吡咯烷酮，例如，含有相當大量以下物質(zhì)的那些聚羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、己二醇(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1，6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、和新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯。
而且，通過向電離輻射固化樹脂中加入光聚合引發(fā)劑，例如，苯乙酮類、二苯酮類、Michler′s苯甲?；郊姿狨ァⅵ?戊基肟酯、一硫化四甲基秋蘭姆或噻噸酮，以及光敏劑，例如正丁基胺、三乙胺或聚正丁基膦，可以獲得紫外線固化樹脂。
具體地說，在本發(fā)明中，優(yōu)選將尿烷丙烯酸酯作為低聚物和二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯作為單體混合。
光散射層的厚度通常是0.5-50μm左右，優(yōu)選1-20μm，更優(yōu)選1.5-10μm，最優(yōu)選2-6μm。
透光樹脂具有優(yōu)選1.50-2.00，更優(yōu)選1.51-1.80，再更優(yōu)選1.61-1.70的折光率。眩光遮蔽硬涂層的折光率是在不包括透光細粒的情況下測定的。當該折光率太小時，防反射的性能降低。而當折光率太高時，本發(fā)明起偏振片的反射光的色彩不利地增加。
可以通過可交聯(lián)基團的反應將交聯(lián)結構引入到一粘合劑中，來替代具有兩個或多個烯不飽和基團的單體或者與這些單體一起使用?？山宦?lián)官能團的實例包括異氰酸酯基、環(huán)氧基、氮丙啶基、噁唑啉基、醛基、羰基、肼基、羧基、羥甲基和活性亞甲基?？梢允褂靡蚁┗撬帷⑺狒?、氰基丙烯酸酯衍生物、蜜胺、醚化甲醇、酯和尿烷，以及金屬醇鹽(如四甲氧基甲硅烷)作為引入交聯(lián)結構的單體。也可以使用作為分解反應的結果而顯示交聯(lián)性能的官能團(例如被保護的異氰酸酯基)，即可以將分解時顯示反應性的交聯(lián)官能團用于本發(fā)明，即使它們很快就不再不顯示反應性。
具有這些交聯(lián)官能團的粘合劑可以通過涂布之后加熱形成交聯(lián)結構。
而且，作為形成光散射層5的透光樹脂4，在電離輻射固化樹脂中可以含有溶劑干燥型樹脂。主要將熱塑性樹脂用作溶劑干燥型樹脂。加入到電離輻射固化樹脂的溶劑干燥型熱塑性樹脂的類型沒有特別的限制，然而，當使用纖維素基樹脂(例如TAC以及后面所述的類似物)作為透明基片薄膜2時，就薄膜的粘性和透明度而言，有益地將纖維素基樹脂(例如硝基纖維素、乙酰基纖維素、乙酸丙酸纖維素酯和乙基羥基乙基纖維素)用作待加入到電離輻射固化樹脂中的溶劑干燥型熱塑性樹脂。
當透光樹脂與透明基片薄膜接觸時，用于形成透光樹脂的涂布液的溶劑包括一種或多種溶解三乙酸纖維素酯載體的溶劑和一種或多種不溶解三乙酸纖維素酯載體的溶劑，以協(xié)調(diào)所呈現(xiàn)的眩光遮蔽性能以及載體與光散射層的粘合。更優(yōu)選，至少一種不溶解三乙酸纖維素酯載體的溶劑的沸點比至少一種溶解三乙酸纖維素酯載體的溶劑的沸點高。再更優(yōu)選，不溶解三乙酸纖維素酯載體的溶劑中具有最高沸點的溶劑與溶解三乙酸纖維素酯載體的溶劑中具有最高沸點的溶劑之間的沸點的溫度差是30℃或更高，最優(yōu)選該溫度差是50℃或更高。
作為溶解三乙酸纖維素的溶劑，可以列舉如下的溶劑具有3-12個碳原子的醚，特別是，二丁基醚、二甲氧基甲烷、二甲氧基乙烷、二乙氧基乙烷、氧化丙烯、1，4-二噁烷、1，3-二氧戊環(huán)、1，3，5-三噁烷、四氫呋喃、茴香醚和苯乙醚；具有3-12個碳原子的酮，特別是，丙酮、甲基乙基酮、二乙基酮、二丙基酮、二異丁基酮、環(huán)戊酮、環(huán)己酮、甲基環(huán)己酮和甲基環(huán)己酮；具有3-12個碳原子的酯，特別是，甲酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸正戊酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、乙酸正戊酯和γ-丁內(nèi)酯；具有2個或多個官能團的有機溶劑，特別是，乙酸2-甲氧基甲酯、乙酸2-乙氧基甲酯、乙酸2-乙氧基乙酯、丙酸2-乙氧基乙酯、2-甲氧基乙醇、2-丙氧基乙醇、2-丁氧基乙醇、1，2-二乙酰氧基丙酮、乙?；?、雙丙酮醇、乙酰乙酸甲酯和乙酰乙酸乙酯。
這些溶劑可單獨使用或者兩種或多種混合使用。
作為不溶解三乙酸纖維素酯的溶劑，可以列舉有甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、叔丁醇、1-戊醇、2-甲基-2-丁醇、環(huán)己醇、乙酸異丁酯、甲基異丁基酮、2-辛酮、2-戊酮、2-己酮、2-庚酮、3-戊酮、3-庚酮和4-庚酮。
這些溶劑可以單獨使用或者兩種或多種混合使用。
溶解三乙酸纖維素酯的溶劑的總量(A)與不溶解三乙酸纖維素酯的溶劑的總量(B)的重量比(A/B)優(yōu)選是5/95-50/50，更優(yōu)選是10/90-40/60，再更優(yōu)選是15/85-30/70。
在電離輻射固化樹脂中使用纖維素基樹脂是有益的，其理由是當作為優(yōu)選溶劑的甲苯被用于纖維素基樹脂時，透明基片薄膜2與薄膜樹脂的粘合可以提高，即使在將含有溶劑干燥型樹脂的涂布液涂布到透明基片薄膜2上時，雖然所使用的甲苯并不溶解透明基片薄膜2中的聚乙?；w維素。另外由于甲苯不溶解透明基片薄膜2中的聚乙?；w維素，透明基片薄膜2的表面不變白，因此保持了透明度。
而且，在電離輻射固化樹脂中使用溶劑干燥型樹脂還有一個如下的好處。
當用具有金屬輥的輥涂機將電離輻射固化樹脂涂布到透明基片薄膜2上時，留在金屬輥表面上的液態(tài)樹脂薄膜流動，并且隨著時間的推移造成條紋和不平整度，而且它們又再轉(zhuǎn)移到涂布表面，并在涂布表面上導致條紋和不平整度的缺陷。然而，當電離輻射固化樹脂中含有溶劑干燥型樹脂時，可以防止涂布表面上的這種表面缺陷的發(fā)生。
作為電離輻射固化樹脂的固化方法，可以使用常規(guī)固化電離輻射固化樹脂的方法，例如用電子束或紫外線照射的方法。
具體地說，可以使用具有幾十KeV能量的電子束，而在通過紫外線固化的情況下，可以使用從例如以下的光源發(fā)出的紫外線極高壓汞燈、高壓汞燈、低壓汞燈、碳弧燈、氙弧燈和金屬鹵化物燈。
作為混入電離輻射固化樹脂中的熱塑性樹脂，使用酚醛樹脂、尿素樹脂、鄰苯二甲酸二烯丙酯樹脂、黑素樹脂、胍胺樹脂、不飽和聚酯樹脂、聚氨酯樹脂、環(huán)氧樹脂、氨基醇酸樹脂、蜜胺-脲共縮合樹脂、硅酮樹脂和聚硅氧烷樹脂，并且如果需要的話，加入交聯(lián)劑、固化劑如聚合引發(fā)劑、聚合加速劑、溶劑和粘性調(diào)整劑。
作為其上形成有光散射層5的透明基片薄膜2的材料，可以列舉的有透明樹脂薄膜、透明樹脂板、透明樹脂薄片和透明玻璃。
可用于本發(fā)明的透明樹脂薄膜的實例包括三乙酸纖維素酯(TAC)薄膜、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜、二乙?；w維素薄膜、乙酸丁酸纖維素酯薄膜、聚醚砜薄膜、聚丙烯酸樹脂薄膜、聚氨酯樹脂薄膜、聚酯薄膜、聚碳酸酯薄膜、聚砜薄膜、聚醚薄膜、聚甲基戊烯薄膜、聚醚酮薄膜和(甲基)丙烯腈薄膜。透明樹脂薄膜的厚度通常是25-1000μm左右。
當將本發(fā)明的起偏振片用于液晶顯示器時，由于TAC使得層壓光散射層和起偏器元件(后面所述)成為可能，并且通過光散射薄膜可以獲得優(yōu)異的液晶顯示器，因此特別優(yōu)選使用沒有雙折射的TAC作為透明基片薄膜2。
上面描述了光散射層。
下面詳細描述光散射層的基片和光散射層上的低折光率層。
透明基片薄膜作為透明基片薄膜12的材料，可以列舉有透明樹脂薄膜、透明樹脂板、透明樹脂薄片和透明玻璃。可用于本發(fā)明的透明樹脂薄膜的實例包括三乙酸纖維素酯(TAC)薄膜、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜、二乙炔基纖維素薄膜、乙酸丁酸纖維素酯薄膜、聚醚砜薄膜、聚丙烯酸樹脂薄膜、聚氨酯樹脂薄膜、聚酯薄膜、聚碳酸酯薄膜、聚砜薄膜、聚醚薄膜、聚甲基戊烯薄膜、聚醚酮薄膜和(甲基)丙烯腈薄膜。透明樹脂薄膜的厚度通常是25-1000μm左右。
由于本發(fā)明的透明基片薄膜在起偏振片的外表面使用，因此優(yōu)選使用通常用作起偏振片的保護薄膜的乙酸纖維素酯薄膜作為該透明基片薄膜。
下面描述高度透明、具有表面光滑度、并且特別優(yōu)選用作光散射薄膜的透明基片薄膜的乙酸纖維素酯薄膜。
高度透明且高度光滑的乙酸纖維素酯薄膜將乙?；葹?9.0-61.5％的乙酸纖維素酯薄膜用于本發(fā)明。
乙?；仁侵竼挝焕w維素單位質(zhì)量連接的乙酸的數(shù)量。乙?；鹊臏y定和計算是按照ASTM D-817-91(一種乙酸纖維素酯的測定方法)進行的。
纖維素酯的粘度平均聚合度(DP)優(yōu)選是250或更大，更優(yōu)選290或更大。
通過凝膠滲透色譜法，用于本發(fā)明的乙酸纖維素酯優(yōu)選具有窄的分子量分布Mw/Mn(Mw是質(zhì)量平均分子量，Mn是數(shù)均分子量)。特定的Mw/Mn值優(yōu)選是1.0-1.7，更優(yōu)選是1.3-1.65，最優(yōu)選是1.4-1.6。
一般說來，纖維素?；镌?-、3-和6-位上的羥基取代度普遍不是按1/3均勻分配，而是在6-位的羥基的取代度偏小。優(yōu)選將6-位上的羥基取代度高于2-和3-位的纖維素?；镉糜诒景l(fā)明。
以整個取代度為基礎，在6-位上優(yōu)選32％或更多，更優(yōu)選33％或更多，特別優(yōu)選34％或更多的羥基被?；〈?。而且，在6-位帶有酰基的纖維素?；锏娜〈葍?yōu)選是0.88或更大。
在6-位的羥基可以被具有3個或更多碳原子的酰基取代，例如丙?；?、丁酰基、戊?；?valeroyl)、苯甲酰基或丙烯?；？梢酝ㄟ^NMR測定每一位置的取代度。
可以將用JP-A-11-5851中的實施例和合成實施例1(第0043和0044段)、合成實施例2(第0048和0049段)和合成實施例3(第0051和0052段)中公開的方法合成的乙酸纖維素酯用作本發(fā)明的纖維素酰化物。
乙酸纖維素酯薄膜的制備所述乙酸纖維素酯薄膜優(yōu)選通過溶劑澆注法制備。在溶劑澆注法中，使用乙酸纖維素酯溶于有機溶劑的溶液(濃液)來制備薄膜。
優(yōu)選有機溶劑包括選自以下的溶劑具有3-12個碳原子的醚、具有3-12個碳原子的酮、具有3-12個碳原子的酯和具有1-6個碳原子的鹵代烴。
所述醚、酮或酯可以具有環(huán)狀結構。具有任意兩個或多個醚、酮和酯的官能團(即-O-、-CO-和-COO-)的化合物也可用作所述有機溶劑。所述有機溶劑可以具有其它官能團，例如醇羥基。當有機溶劑具有兩個或多個官能團時，碳原子數(shù)足夠在具有任意這些官能團的化合物的定義范圍內(nèi)。
具有3-12個碳原子的醚的實例包括二異丙基醚、二甲氧基甲烷、二甲氧基乙烷、1，4-二噁烷、1，3-二氧戊環(huán)、四氫呋喃、茴香醚和苯乙醚。
具有3-12個碳原子的酮的實例包括丙酮、甲基乙基酮、二乙基酮、二異丁基酮、環(huán)己酮和甲基環(huán)己酮。
具有3-12個碳原子的酯的實例包括甲酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸戊酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯和乙酸戊酯。
具有2個或多個官能團的有機溶劑的實例包括乙酸2-乙氧基乙酯、2-甲氧基乙醇和2-丁氧基乙醇。
鹵代烴的碳原子數(shù)優(yōu)選是1或2，最優(yōu)選是1。鹵代烴的鹵素優(yōu)選是氯。當鹵代烴的氫原子被鹵素取代時，優(yōu)選是25-75mol％，更優(yōu)選是30-70mol％，再更優(yōu)選是35-65mol％，最優(yōu)選是40-60mol％。代表性的鹵代烴是二氯甲烷。
可以將兩種或多種有機溶劑混合使用。
可以按照普通方法制備乙酸纖維素酯溶液。普通方法是指在0℃或更高的溫度(室溫或高溫)下加工?？梢允褂迷谄胀ㄈ軇沧⒎ㄖ兄苽錆庖旱姆椒ê驮O備進行乙酸纖維素酯溶液的制備。而且，在使用普通方法的情況下，優(yōu)選使用鹵代烴(特別是，二氯甲烷)作為有機溶劑。
調(diào)整乙酸纖維素酯的量，以便在所得溶液中含有10-40質(zhì)量％的乙酸纖維素酯。乙酸纖維素酯的含量更優(yōu)選是10-30質(zhì)量％。有機溶劑(主溶劑)中可以預先含有后面所述的任意添加劑。
可以在常規(guī)溫度(0-40℃)下通過攪拌乙酸纖維素酯和有機溶劑來制備乙酸纖維素酯溶液?？梢栽诩訅汉图訜嵯聰嚢韪邼舛鹊娜芤?。特別是，將乙酸纖維素酯和有機溶劑倒入一壓力容器中并密封，并在加壓下在高于溶劑常壓下的沸點溫度下而溶劑不沸騰的范圍內(nèi)攪拌。加熱溫度通常是40℃或更高，優(yōu)選60-200℃，更優(yōu)選是80-110℃。
每一組分可以在倒入容器之前粗略混合，或者可以按順序加入容器中。有必要對容器進行構造以便能夠進行攪拌?？梢酝ㄟ^加入惰性氣體如氮氣對容器施加壓力?？梢岳眉訜崛軇┦拐羝麎毫ι??；蛘?，也可以在將容器密封之后在壓力下將每一組分加入。
加熱優(yōu)選是在容器的外面進行的。例如，可以使用夾套型加熱設備。而且，通過在容器外面提供一板式加熱器并通過泵送循環(huán)所述溶液，可以對整個容器進行加熱。
優(yōu)選溶液是用容器內(nèi)提供的攪拌葉片攪拌的。攪拌葉片優(yōu)選具有達到容器壁附近的長度。優(yōu)選在攪拌葉片的末端提供刮片以更新容器壁上的液體薄膜。
在容器上可以提供測定儀器，例如壓力計和溫度計。在容器中將每一組分溶解在溶劑中。制備的濃液在冷卻之后從容器取出，或者取出然后使用熱交換器冷卻。
乙酸纖維素酯溶液也可以通過冷卻溶解法制備。通過冷卻溶解法可以將乙酸纖維素酯溶解在通過普通溶解法難以溶解乙酸纖維素酯的有機溶劑中。而且，即便是對于通過普通溶解法也能夠溶解乙酸纖維素酯的溶劑，在采用冷卻溶解法時，還可以快速地獲得一均勻溶液。
在冷卻溶解法中，在第一階段，在室溫下將乙酸纖維素酯逐漸加入到有機溶劑中，同時攪拌。
優(yōu)選調(diào)整乙酸纖維素酯的量，以便混合物中含有10-40質(zhì)量％的乙酸纖維素酯。更優(yōu)選乙酸纖維素酯的含量是10-30質(zhì)量％。而且，所述混合物中可以預先含有后面所述的任意添加劑。
在下一階段，將混合物冷卻至-100至-10℃，優(yōu)選-80至-10℃，更優(yōu)選-50至-20℃，最優(yōu)選-50至-30℃。例如可以用干冰甲醇浴(-75℃)或者用冷二乙二醇溶液(-30至-20℃)進行冷卻。以這種方式通過冷卻將所述乙酸纖維素酯和有機溶劑的混合物固化。
冷卻速率優(yōu)選是4℃/分鐘或更高，更優(yōu)選8℃/分鐘或更高，最優(yōu)選12℃/分鐘或更高。冷卻速率優(yōu)選較快，但是理論上限是10,000℃/秒，技術上限是1,000℃/秒，并且實際上限是100℃/秒。所述冷卻速率是將開始冷卻之前的溫度與最終冷卻溫度之差除以從開始冷卻到最終冷卻溫度所需的時間獲得的值。
在下一階段，將所述冷卻溶液加熱至0-200℃，優(yōu)選0-150℃，更優(yōu)選0-120℃，最優(yōu)選0-50℃，由此將乙酸纖維素酯溶解在有機溶劑中。可以將混合物置于室溫下或者可以將混合物在溫浴中加熱來進行升溫。
加熱速率優(yōu)選是4℃/分鐘或更高，更優(yōu)選8℃/分鐘或更高，最優(yōu)選12℃/分鐘或更高。加熱速率優(yōu)選較快，但是理論上限是10,000℃/秒，技術上限是1,000℃/秒，并且實際上限是100℃/秒。該加熱速率是將開始加熱之前的溫度與最終加熱溫度之差除以從開始加熱到最終加熱溫度所需的時間獲得的值。
可以通過如上所述的方法獲得一均勻溶液。如果溶解不充分，可以重復冷卻和加熱操作。溶解是否充分可以僅通過肉眼觀察溶液的外觀來判斷。
在冷卻溶解法中，優(yōu)選使用密封容器防止因水分冷凝而帶入水分。在冷卻和加熱操作中，在冷卻期間施加壓力和在加熱期間降低壓力使得溶解所需的時間減少。為了施加壓力和降低壓力，優(yōu)選使用耐壓容器。
已通過差示掃描量熱法(DSC)證實，通過冷卻溶解法將乙酸纖維素酯(乙?；?0.9％，粘度平均聚合度；299)溶解在乙酸甲酯中獲得的20質(zhì)量％溶液具有接近33℃的固態(tài)和凝膠態(tài)的假相變點，并且在該溫度下溶液變成一均勻凝膠狀態(tài)。因此，將該溶液保持在高于該假相變溫度的溫度下是必需的，優(yōu)選在凝膠相變溫度+10℃左右。然而，所述假相變溫度隨乙酸纖維素酯的乙酰化度和粘度平均聚合度、溶液的溫度和所用的有機溶劑的變化而變化。
由制得的乙酸纖維素酯溶液(濃液)通過溶劑澆注形成乙酸纖維素酯薄膜。
將濃液澆注到圓筒或帶上，并將溶劑蒸發(fā)形成薄膜。在澆注之前優(yōu)選將濃液的濃度調(diào)整至18-35％的固體含量。圓筒或帶的表面優(yōu)選被拋光得象鏡面一樣。溶劑澆注法的澆注和干燥步驟公開在美國專利US 2,336,310、2,367,603、2,492,078、2,492,977、2,492,978、2,607,704、2,739,069、2,739,070、英國專利GB 640,731、736,892、JP-B-45-4554(本文所用的術語“JP-B”是指“已審日本專利公開”)、JP-B-49-5614、JP-A-60-176834、JP-A-60-203430和JP-A-62-115035。
優(yōu)選將濃液澆注到表面溫度是10℃或更低的圓筒或帶上。優(yōu)選施加2秒鐘或更長的風將澆注濃液干燥?？梢詫⑿纬傻谋∧霓D(zhuǎn)筒或帶剝離并且可以連續(xù)地施加從100到160℃變化的高溫風進一步干燥，從而蒸發(fā)剩余的溶劑。這一方法公開在JP-B-5-17844中。按照這些方法，可以減少從澆注直到剝離所需的時間。為了實施該方法，在澆注時濃液必須在轉(zhuǎn)筒或帶的表面溫度下膠凝。
可以使用制備的纖維素?；锶芤?濃液)通過澆注兩層或多層進行成膜。在這種情況下，優(yōu)選通過溶劑澆注法制備纖維素?；锉∧ぁＭㄟ^將濃液澆注到轉(zhuǎn)筒或帶上并蒸發(fā)溶劑形成一薄膜。優(yōu)選在澆注之前將濃液的濃度調(diào)整至10-40％的固體含量。轉(zhuǎn)筒或帶的表面優(yōu)選被拋光得象鏡面一樣。
當澆注兩層或多層的多種纖維素?；锶芤簳r，可以在載體的移動方向間隔地提供的多個澆注嘴澆注含有纖維素?；锏娜芤翰⑦@些溶液層壓，從而制得一薄膜，例如可以將JP-A-61-158414、JP-A-1-122419和JP-A-11-198285中公開的方法用于本發(fā)明。也可以從兩個澆注嘴澆注纖維素?；锍赡ぃ⑶铱梢詫P-B-60-27562、JP-A-61-94724、JP-A-61-947245、JP-A-61-104813、JP-A-61-158413和JP-A-6-134933中公開的方法用于本發(fā)明。而且，可以使用如JP-A-56-162617中公開的纖維素?；锉∧沧⒎?，它是將高粘性纖維素?；锶芤毫饔玫驼承岳w維素?；锶芤毫靼鼑?，并將高粘度和低粘性纖維素酰化物溶液同時擠出。
或者，如JP-B-44-20235中公開的，使用兩個澆注嘴通過如下方法形成一薄膜將通過第一個澆注嘴澆在載體上形成的薄膜剝離，并從第二個澆注嘴將一溶液澆注到與載體接觸的薄膜面上。
澆注的纖維素?；锶芤嚎梢韵嗤虿煌?，并且它們沒有特別的限制。為了將各種功能賦予多個纖維素?；飳?，從各澆注嘴澆注適合于各種功能的各纖維素?；锶芤壕妥銐蛄?。
可以澆注纖維素酰化物溶液以形成不同功能層(例如，粘合層、染料層、防靜電層、防光暈層、UV吸收層、偏振層等)，可以同時澆注。
就傳統(tǒng)單層溶液而言，必需擠出高濃度和高粘度的纖維素?；锶芤?，以形成所需薄膜厚度，由此產(chǎn)生各種問題，這樣纖維素酰化物溶液的穩(wěn)定性差，并且產(chǎn)生固體物質(zhì)，帶來結塊缺陷或者影響平整度。為了解決這些問題，通過將多個纖維素?；锶芤簭臐沧⒆鞚沧?，不僅可以同時將高粘度溶液擠出到載體上，使得平面性能提高并且可以制備具有優(yōu)異平整度的薄膜，而且通過使用高濃度溶液可以降低干載荷，由此可以提高生產(chǎn)速度。
可以將增塑劑加入到乙酸纖維素酯薄膜中以提高機械強度和干燥速度。作為增塑劑，使用磷酸酯和羧酸酯。磷酸酯的實例包括磷酸三苯酯(TPP)和磷酸三甲苯酯(TCP)。作為羧酸酯，代表性的是鄰苯二甲酸酯和檸檬酸酯。鄰苯二甲酸酯的實例包括鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)、鄰苯二甲酸二乙酯(DEP)、鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)、鄰苯二甲酸二苯酯(DPP)和鄰苯二甲酸二乙基己酯(DEHP)。檸檬酸酯的實例包括鄰乙酰基檸檬酸三乙酯(OACTE)和鄰乙?；鶛幟仕崛□?OACTB)。其它的羧酸酯的實例包括油酸丁酯、蓖麻油酸甲基乙酰酯、癸二酸二丁酯和各種苯三酸酯。優(yōu)選使用鄰苯二甲酸酯基增塑劑(例如，DMP、DEP、DBP、DOP、DPP、DEHP)。特別優(yōu)選DEP和DPP。
以纖維素酯的量為基礎，增塑劑的加入量優(yōu)選是0.1-25質(zhì)量％，更優(yōu)選是1-20質(zhì)量％，最優(yōu)選是3-15質(zhì)量％。
可以將老化抑制劑(例如，抗氧化劑、過氧化物分解劑、輻射抑制劑、金屬失活劑、酸捕獲劑、胺)加入到乙酸纖維素酯薄膜中。在JP-A-3-199201、JP-A-5-1907073、JP-A-5-194789、JP-A-5-271471和JP-A-6-107854中公開了所述老化抑制劑。以待制備的溶液(濃液)為基礎，老化抑制劑的加入量優(yōu)選是0.01-1質(zhì)量％，更優(yōu)選是0.01-0.2質(zhì)量％。當所述加入量小于0.01質(zhì)量％時，加入老化抑制劑的效果幾乎不能覺察到。當加入量大于1質(zhì)量％時，老化抑制劑有時泄漏到薄膜表面上。特別優(yōu)選的老化抑制劑是丁基化羥基甲苯(BHT)和三芐基胺(TBA)。
乙酸纖維素酯薄膜的表面處理優(yōu)選對乙酸纖維素酯薄膜進行表面處理。作為表面處理的具體實例，可以列舉有電暈放電處理、輝光放電處理、火焰處理、酸處理、堿處理和紫外線照射處理。如JP-A-7-333433中公開的提供一內(nèi)涂層也是優(yōu)選的。
從保留薄膜的表面性能的角度，優(yōu)選使乙酸纖維素酯薄膜的溫度低于Tg，特別是150℃或更低。
當將乙酸纖維素酯薄膜用作起偏振片的透明保護薄膜時，從與起偏振薄膜的粘合的角度考慮，特別優(yōu)選進行酸處理或堿處理，即乙酸纖維素酯薄膜的皂化處理。
表面能優(yōu)選是55mM/m，更優(yōu)選是60-75mM/m。
下面將以堿皂化處理為例具體描述所述表面處理。優(yōu)選按照如下循環(huán)進行所述表面處理將薄膜表面浸泡在堿性溶液中，用酸性溶液中和，洗滌并干燥。
作為堿性溶液，可以列舉氫氧化鉀溶液和氫氧化鈉溶液，氫氧根離子的當量濃度優(yōu)選是0.1-3.0N，更優(yōu)選是0.5-2.0N。堿性溶液的溫度優(yōu)選是室溫至90℃，更優(yōu)選是40-70℃。
從生產(chǎn)率的角度考慮，在將堿性溶液涂布并進行皂化處理之后，優(yōu)選通過用水洗除去薄膜表面的堿。根據(jù)可濕性，優(yōu)選使用醇類作為涂布溶劑，例如IPA、正丁醇、甲醇和乙醇，并且作為堿性溶液的助劑，優(yōu)選向所述溶劑中加入水、丙二醇和乙二醇。
可以根據(jù)Nure no Kiso to Oyo(濕潤元件和應用)，Realize公司(1989年12月10日)中所述的接觸角法、濕潤熱法和吸收法來分析固體的表面能。對于本發(fā)明的乙酸纖維素酯薄膜，優(yōu)選使用接觸角法。
特別是，將表面能已知的兩種溶液滴到乙酸纖維素酯薄膜上，在所述液滴的表面和薄膜的表面的交叉處，在液滴的正切線和薄膜表面之間形成的并包含液滴的角度被定義為接觸角，并且薄膜的表面能可以通過計算獲得。
低折光率層作為防反射層低折光率層被當作最外層提供在載體面上，如果需要的話，為了提供防反射性能，將所述硬涂層提供到本發(fā)明的起偏振片上。
低折光率層的折光率優(yōu)選是1.35-1.45。
優(yōu)選低折光率層的折光率應滿足以下等式(I)(mλ/4)×0.7＜n1d1＜(mλ/4)×1.3(I)其中m代表正奇數(shù)(通常是1)，n1代表低折光率層的折光率，d1代表低折光率層的層厚(nm)。λ代表可見光的波長，其數(shù)值范圍為450-650nm。
滿足上面等式(I)是指在上面波長范圍內(nèi)存在滿足等式(I)的m(正奇數(shù)，通常是1)。
在該低折光率層中優(yōu)選使用熱固化型或電離輻射固化型可交聯(lián)含氟化合物的固化含氟樹脂。固化含氟樹脂的摩擦系數(shù)優(yōu)選是0.03-0.15，并且水的接觸角優(yōu)選是90-120°。
作為可交聯(lián)含氟化合物，可以列舉含全氟烷基的硅烷化合物(例如，(十七氟-1，1，2，2-十四烷基)三乙氧基甲硅烷)和含有含氟單體和提供交聯(lián)性能的單體作為組成單元的含氟共聚物。
含氟單體單元的具體實例包括例如氟烯烴(例如，氟乙烯、二氟乙烯、四氟乙烯、六氟乙烯、六氟丙烯、全氟-2，2-二甲基-1，3-間二氧雜環(huán)戊烯等)、(甲基)丙烯酸的部分或完全氟化的烷基酯衍生物(例如，Biscote 6FM(由Osaka Yuki Kagaku有限公司生產(chǎn))、M-2020(由DaikinKogyo有限公司生產(chǎn)))、和完全或部分氟化的乙烯基酯，等等。
作為提供交聯(lián)特性的單體，可以列舉有在分子中預先具有可交聯(lián)官能團的(甲基)丙烯酸酯單體，例如，甲基丙烯酸縮水甘油酯，具有羧基、羥基、氨基或磺酸基團的(甲基)丙烯酸酯單體(例如，(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羥甲酯、(甲基)丙烯酸羥基烷基酯、丙烯酸烯丙酯，等等)。在后一情況下，可以在共聚合之后加入交聯(lián)結構，如JP-A-10-25388和JP-A-10-147739中公開的。
不僅上述含氟單體與提供交聯(lián)性能的單體的共聚物，而且這些共聚物與其它單體共聚合的聚合物，都可用于所述低折光率層。
可以共聚合的其它單體沒有特別的限制，例如可以列舉有烯烴(例如，乙烯、丙烯、異戊二烯、氯乙烯、二氯乙烯)、丙烯酸酯(例如，丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸2-乙基己酯)、甲基丙烯酸酯(例如，甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、二甲基丙烯酸乙二酯)、苯乙烯衍生物(例如，苯乙烯、二乙烯基苯、乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯)、乙烯基醚(例如，甲基乙烯基醚)、乙烯基酯(例如，乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、肉桂酸乙烯酯)、丙烯酰胺類(例如，N-叔丁基丙烯酰胺、N-環(huán)己基丙烯酰胺)、甲基丙烯酰胺類和丙烯腈衍生物。
為了提供耐劃擦性能，優(yōu)選將平均粒徑優(yōu)選是0.1μm或更小，更優(yōu)選是0.001-0.05μm的Si氧化物的超細粒子加入到含氟樹脂中用于低折光率層。考慮到防反射，折光率優(yōu)選較低，但是隨著含氟樹脂的折光率降低，耐劃擦性也變差。因此，通過將含氟樹脂的折光率和Si氧化物的超細粒子的加入量最佳化可以找到耐劃擦性和低折光率的最佳平衡點。
作為Si氧化物的超細粒子，可以將分散在可商購獲得的有機溶劑中的二氧化硅溶膠直接加入到所述涂布液中，或者可以將各種可商購獲得的二氧化硅粉末分散到有機溶劑中使用。
在450-650nm的波長范圍內(nèi)入射角為5°的光漫射薄膜的平均鏡面反射率優(yōu)選是2.5％或更低。
入射角為5°的鏡面反射率是指樣品在法線方向上-5°的反射光的強度與法線方向上+5°的入射光的強度之比，它成為背景經(jīng)鏡面反射的反射的標準。當將所述入射角為5°時的鏡面反射率用于遮蔽眩光的防反射薄膜時，由于為提供眩光遮蔽性能而提供的表面不平整度，在法線方向上-5°的反射光的強度會由于散射光而變?nèi)?。因此，鏡面反射率是一種反映眩光遮蔽性能和防反射性能的貢獻的量度方法。
當450-650nm的波長范圍內(nèi)以5°入射角的光漫射薄膜的平均鏡面反射率大于2.5％時，當用于顯示器的正面薄膜時，背景的反射會造成干擾，并且可見度降低。
在下一部分，描述構成本發(fā)明起偏振片的光學各向異性層。
光學各向異性層液晶化合物用于本發(fā)明的液晶化合物可以是桿狀液晶或盤形液晶，并且它們可以是高分子量液晶或低分子量液晶，或者還包括經(jīng)交聯(lián)并且不顯示液晶性能的低分子量液晶。
作為桿狀液晶，優(yōu)選使用甲亞氨類、氧化偶氮類、氰基聯(lián)苯類、氰基苯基酯類、苯甲酸酯類、環(huán)己羧酸苯酯類、氰基苯基環(huán)己烷類、氰基取代的苯基嘧啶類、烷氧基取代的苯基嘧啶類、苯基二噁烷類、二苯乙炔類和鏈烯基環(huán)己基芐腈類。金屬配合物也包括在桿狀液晶中。也可以將重復單元中含有桿狀液晶的液晶聚合物用作桿狀液晶。換句話說，桿狀液晶可以與(液晶)聚合物相連。
桿狀液晶描述在日本化學會編輯的Kikan Kagaku Sosetsu-Ekisho no Kagaku(Quaterly Publication，The Elements of Chemistry-Chemistry of Liquid Crystals)第4、7和11章，第22卷(1994)、日本科技促進協(xié)會142委員會編輯的Ekisho Device Handbook(Liquid CrystalDevice Handbook)第3章和JP-A-2000-304932。
作為盤形液晶的實例，可以列舉的有C.Destrade等，Mol.Cryst.第71卷第111頁(1981)的研究報告中所述的苯衍生物、C.Destrade等，Mol.Cryst.第122卷第141頁(1985)和Physics Lett.A.第78卷第82頁(1990)的研究報告中所述的吐雪烯(truxene)衍生物、B.Kohn等，Angew.Chem.第96卷第70頁(1984)的研究報告中所述的環(huán)己烷衍生物、以及J.M.Lehn等，J.Chem.Commun.第1794頁(1985)的研究報告和J.Zhang等，J.Am.Chem.Soc.第116卷第2655頁(1994)的研究報告中所述的氮雜冠基和苯基乙炔基大環(huán)。
盤形液晶通常具有如下結構以這些化合物作為分子中心的母核，并且以直鏈烷基、烷氧基或經(jīng)徑向取代的取代苯甲酰氧基作為直鏈，而且顯示液晶性能。然而，盤形液晶并不限于上述的這些，只要這些分子本身具有負的單軸特性并且可以賦予它們一定的取向。
而且，含有液晶化合物的光學各向異性層的“液晶化合物”在構成本發(fā)明起偏振片的光學各向異性層中不必是液晶。例如，低分子量盤形液晶可以具有熱反應活性基團和光反應活性基團，使得其在熱和光的作用下聚合或交聯(lián)，從而失去液晶性能，由此形成光學各向異性層。
盤形液晶的優(yōu)選實例公開在JP-A-50206。
構成本發(fā)明起偏振片的光學各向異性層優(yōu)選是一包括具有盤形結構并具有負的折光率的化合物的層，并且優(yōu)選盤形結構的平面向透明載體傾斜，通過在盤形結構的平面和透明載體的平面之間形成的角沿光學各向異性層的深度方向變化。
盤形結構的平面的角度(傾斜角)通常在光學各向異性層的深度方向隨著與光學各向異性層的底部的距離的增量的不同而增加或降低。優(yōu)選傾斜角隨該距離的增加而增加。而且，傾斜角的變化包括連續(xù)增加、連續(xù)降低、間斷增加、間斷降低、包括連續(xù)增加和連續(xù)降低的變化、以及包括增加和降低的間斷變化。間斷變化包括傾斜角沿深度方向中途不變化的區(qū)域。優(yōu)選傾斜角應總體上增加或降低，即使包括不變區(qū)域，并且特別優(yōu)選連續(xù)變化。
所述光學各向異性層通常是通過如下步驟獲得的將包括已溶解在溶劑中的盤形化合物和其它化合物的溶液涂布在取向薄膜上，將該涂布薄膜干燥，將其加熱至形成盤形向列相的溫度，然后冷卻，同時保持取向狀態(tài)(盤形向列相)?；蛘?，所述光學各向異性層可以通過如下步驟獲得在取向薄膜上涂布包括已溶解在溶劑中盤形化合物和其它化合物(例如，可聚合單體或光聚合引發(fā)劑)的溶液，將所述涂布薄膜干燥，加熱至形成盤形向列相的溫度，聚合(例如通過用紫外線照射等)，然后冷卻。從盤形向列液晶相向用于本發(fā)明的盤形液晶化合物的固相轉(zhuǎn)變的溫度優(yōu)選是70-300℃，特別優(yōu)選是70-170℃。
光學各向異性層的透明基片薄膜7側(cè)面上的盤形結構的傾斜角通?？梢酝ㄟ^選擇盤形化合物或者取向薄膜的材料加以調(diào)整，或者通過選擇摩擦處理的方法加以調(diào)整。反面(空氣面)的盤形結構的傾斜角可以通過選擇盤形化合物或與所述盤形化合物一起使用的其它化合物(例如增塑劑、表面活性劑、可聚合單體和聚合物)加以調(diào)整。而且，傾斜度也可以通過上述選擇加以調(diào)整。
光學各向異性層的厚度可以通過邊緣流速(lip flow rate)和線速、或者成膜時拉伸和壓制加以調(diào)整。由于透濕性隨所用材料而變化，因此可以通過將其厚度調(diào)整至優(yōu)選范圍內(nèi)使透濕性最佳化。
光學各向異性層的間隙體積(free volume)可以通過干燥溫度和成膜時間加以調(diào)整。由于透濕性隨所用材料而變化，因此可以通過將其間隙體積調(diào)整至優(yōu)選范圍內(nèi)使透濕性最佳化。
光學各向異性層的親水/疏水性能可以通過加入添加劑加以調(diào)整。透濕性可以通過向間隙體積中加入親水添加劑而增加，反之，透濕性可以通過加入疏水添加劑而降低。
通過控制透濕性可以低成本且高生產(chǎn)率地制備具有光學補償功能的起偏振片。
光學各向異性層可以參照JP-A-7-191217、JP-A-8-50202、EP0911656A2等等。
用于涂布含有液晶盤形化合物的光學各向異性層的透明載體透明載體沒有特別限制，只要它是具有高透光率的塑料薄膜，但是優(yōu)選使用為起偏振片保護薄膜的乙酸纖維素酯。
由于涂布有光學各向異性層的透明載體本身起著重要的光學作用，因此優(yōu)選將透明載體的Re延遲值調(diào)整至0-200nm，并將其Rth延遲值調(diào)整至70-400nm。
當在液晶顯示器中使用兩片光學各向異性乙酸纖維素酯薄膜時，薄膜的Rth延遲值優(yōu)選是70-250nm。
當液晶顯示器中使用一片光學各向異性乙酸纖維素酯薄膜時，薄膜的Rth延遲值優(yōu)選是150-400nm。
乙酸纖維素酯薄膜的雙折光率(Δnnx-ny)優(yōu)選是0.00-0.002，并且厚度方向的乙酸纖維素酯薄膜的雙折光率[(nx+ny)/2-ny]優(yōu)選是0.001-0.04。
延遲值(Re)按照以下等式計算Re＝(nx-ny)×d其中，nx代表相襯片的平面內(nèi)沿慢軸方向的折光率(平面內(nèi)的最大折光率)；ny代表相襯片的平面內(nèi)沿與慢軸垂直的方向的折光率。
Rth＝[(nx+ny)/2-nz]×d(II)等式(II)是在薄膜平面內(nèi)的慢軸方向(折光率最大的方向)計算折光率的等式。
在等式(II)中，ny代表沿薄膜平面內(nèi)的引導軸方向的折光率(折光率最小的方向)。
在式(II)中，nz代表沿薄膜厚度方向的折光率。
在式(II)中，d代表薄膜厚度(nm單位)。
起偏器在下一部分，描述構成本發(fā)明起偏振片的起偏器。
作為起偏器，可以列舉的有碘基偏振薄膜、使用二色性染料的染料基偏振薄膜、和聚烯基偏振薄膜。通常可以使用聚乙烯醇基薄膜制備碘基偏振薄膜和染料基偏振薄膜。
構成起偏振片的其它層可以將兩片透明保護薄膜提供到起偏振片的起偏器的兩側(cè)。這些保護薄膜之一可以是優(yōu)選用作如上所述存在于起偏器和光學各向異性層之間的透明基片薄膜7的乙酸纖維素酯薄膜，并且另一保護薄膜可以是優(yōu)選用作存在于起偏器和光散射層之間的透明基片薄膜2的乙酸纖維素酯薄膜。
將作為保護薄膜的乙酸纖維素酯薄膜的慢軸與起偏器的透射軸排列以便它們基本上彼此平行。
保護薄膜的透濕性對起偏振片的生產(chǎn)率是重要的。這是因為起偏器和保護薄膜通過水基粘合劑粘合，并且所述粘合劑通過在保護薄膜中擴散來于燥。保護薄膜的透濕性越高，干燥越快，因此生產(chǎn)率提高。然而，如果透濕性太高，那么水分含量進入偏振薄膜中，這樣由于液晶顯示器的使用條件(在高濕度下)使得偏振性能降低。
保護薄膜的透濕性由聚合物薄膜(和可聚合液晶化合物)的厚度、間隙體積和親水/疏水性能決定。
起偏振片的保護薄膜的透濕性優(yōu)選是100-1000g/m2.24hrs，更優(yōu)選是300-700g/m2.24hrs。
保護薄膜的厚度可以通過唇流速和線速、或者成膜時拉伸和壓制加以調(diào)整。由于透濕性隨所用材料而變化，因此可以通過將其厚度調(diào)整至優(yōu)選范圍內(nèi)使透濕性最佳化。
保護薄膜的間隙體積可以通過干燥溫度和成膜時間加以調(diào)整。由于透濕性隨所用材料而變化，因此可以通過將其間隙體積調(diào)整至優(yōu)選范圍內(nèi)使透濕性最佳化。
保護薄膜的親水/疏水性能可以通過加入添加劑加以調(diào)整。透濕性可以通過向間隙體積中加入親水添加劑而增加，反之，透濕性可以通過加入疏水添加劑而降低。
在本發(fā)明中，在基片上可以提供一取向薄膜。所述取向薄膜是包括摩擦處理過的交聯(lián)聚合物的薄膜。
取向薄膜所述取向薄膜是一包括兩種交聯(lián)聚合物的層。至少一種聚合物本身可以是一種可交聯(lián)聚合物或者可以是一種通過交聯(lián)劑交聯(lián)的聚合物。取向薄膜可以用光、熱或pH變化通過在具有官能團的聚合物，或者已加入官能團的聚合物之間引起反應形成；或者通過將得自交聯(lián)劑的連接基團加入到聚合物中以便在使用具有高度反應活性的化合物的聚合物之間引發(fā)交聯(lián)反應而形成。
交聯(lián)過程通常是通過將含有所述聚合物或者所述聚合物與交聯(lián)劑的混合物的涂布液涂布到透明載體上，然后加熱所述涂布層。然而，由于足以確保在產(chǎn)品的最后階段的耐用性，可以在取向薄膜的涂布液涂布到透明載體上之后并在獲得最終光學補償薄片之前的任何階段進行交聯(lián)?？紤]到在取向薄膜上形成的具有盤狀結構(光學各向異性層)的化合物的取向性能，也優(yōu)選在具有盤狀結構的化合物取向之后進行足夠的交聯(lián)。即，當含有所述聚合物和能夠交聯(lián)所述聚合物的交聯(lián)劑的涂布液被涂布到透明載體上時，在將該涂布層加熱和干燥之后(通常在該加熱之后進行交聯(lián)，但是如果溫度不是足夠高的話，當涂布層在高于形成盤形向列相的溫度下加熱時進一步進行交聯(lián))，進行摩擦處理以形成取向薄膜，隨后，將含有具有盤狀結構單元的化合物的涂布液涂布到取向薄膜上，然后在高于形成盤形向列相的溫度的溫度下加熱該涂布層，然后將該加熱層冷卻，由此形成一光學各向異性層。
作為用于取向薄膜的聚合物，可以使用任何自身能夠交聯(lián)的聚合物和借助交聯(lián)劑交聯(lián)的聚合物。當然，存在上面兩種功能都具有的聚合物單元。所述聚合物的實例包括如下聚合物聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸/甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯-馬來酰亞胺共聚物、聚乙烯醇和改性的聚乙烯醇、聚(N-羥甲基丙烯酰胺)、苯乙烯-乙烯基甲苯共聚物、氯磺基化聚乙烯、硝基纖維素、聚氯乙烯、氯化聚烯烴、聚酯、聚酰亞胺、乙酸乙烯酯-氯乙烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、羧甲基纖維素、聚乙烯、聚丙烯和聚碳酸酯，以及例如硅烷偶聯(lián)劑的化合物。優(yōu)選的聚合物是水溶性聚合物，例如聚(N-羥甲基丙烯酰胺)、羧甲基纖維素、明膠、聚乙烯醇和改性的聚乙烯醇，更優(yōu)選的是明膠、聚乙烯醇和改性的聚乙烯醇，特別優(yōu)選的是聚乙烯醇和改性的聚乙烯醇。
在上面的聚合物中，優(yōu)選聚乙烯醇和改性的聚乙烯醇，并且最優(yōu)選混合使用兩種聚合度不同的聚乙烯醇或改性的聚乙烯醇。
聚乙烯醇具有70-100％、優(yōu)選80-100％、更優(yōu)選85-95％的皂化度。其聚合度優(yōu)選是100-3000。作為改性的聚乙烯醇，可以列舉的有通過共聚合改性的聚乙烯醇(作為改性基團，例如加入COONa、Si(OX)3、N(CH3)3·Cl、C9H19COO、SO3、Na和C12H25)、通過鏈轉(zhuǎn)移改性的聚乙烯醇(作為改性基團，例如加入COONa、SH和C12H25)和通過嵌段聚合改性的聚乙烯醇(作為改性基團，例如加入COOH、CONH2、COOR和C6H5)。在這些化合物中，優(yōu)選皂化度是80-100％的未改性或改性的聚乙烯醇，并且更優(yōu)選皂化度是85-95％的未改性聚乙烯醇或烷硫基改性的聚乙烯醇。
合成方法、可見光吸收光譜的測定和加入比例的測定方法詳細公開在JP-A-8-338913。
作為與聚合物(如上面的聚乙烯醇)一起使用的交聯(lián)劑的具體實例，可以列舉以下化合物，并且在與上面的水溶性聚合物(具體地說，聚乙烯醇和改性的聚乙烯醇(包括上面的特定改性的產(chǎn)物))混合使用時特別優(yōu)選這些化合物。例如，可以列舉的有醛類(例如，甲醛、乙二醛和戊二醛)、N-羥甲基化合物(例如，二羥甲基脲和羥甲基二甲基乙內(nèi)酰脲)、二噁烷衍生物(例如，2，3-二羥基二噁烷)、通過活化羧基呈現(xiàn)其功能的化合物(例如，碳鎓、2-萘磺酸酯、1，1-二吡咯烷酮基-1-氯吡啶鎓和1-嗎啉基羰基-3-(磺酰氨基甲基))、活性乙烯基化合物(例如，1，3，5-三丙烯?；?六氫-均三嗪、二(乙烯基砜)甲烷、和N，N′-亞甲基二[β-(乙烯基磺基)丙酰胺])、活性鹵化合物(例如，2，4-二氯-6-羥基-均三嗪)、異噁唑類和二醛淀粉類。這些化合物可以單獨使用或者混合使用?？紤]到其生產(chǎn)率，優(yōu)選使用具有高度反應活性的醛類，具體地說是戊二醛。
交聯(lián)劑沒有特別的限制，并且其加入量越高，防水性提高越大。然而，由于以聚合物為基礎，當加入量是50質(zhì)量％或更大時取向薄膜的取向性能降低，因此其量優(yōu)選是0.1-20質(zhì)量％，特別優(yōu)選是0.5-15質(zhì)量％。本發(fā)明的取向薄膜即使在交聯(lián)反應結束之后也含有一定量的未反應的交聯(lián)劑，并且取向薄膜中剩余交聯(lián)劑的量優(yōu)選是1.0質(zhì)量％或更低，特別優(yōu)選是0.5質(zhì)量％或更低。如果取向薄膜中含有大于1.0質(zhì)量％的量的交聯(lián)劑，那么不能獲得足夠的耐用性。即，當將所述取向薄膜用于液晶顯示器時，存在因長時間使用或者長時間保持在高溫高濕條件下出現(xiàn)網(wǎng)眼的情況。
取向薄膜基本上可以通過如下形成將含有取向薄膜形成材料，(即聚合物和交聯(lián)劑)的涂布液涂布到透明載體上，將所述涂布層加熱并干燥(交聯(lián))，并進行摩擦處理。如上所述，交聯(lián)反應可以在所述溶液涂布到透明載體上之后的任何階段進行。當使用水溶性聚合物，例如上面的聚乙烯醇作為取向薄膜形成材料時，涂布液優(yōu)選是具有消泡功能的有機溶劑(如甲醇)與水的混合溶劑。水與甲醇的混合比以質(zhì)量比計通常是0/100-99/1，優(yōu)選是0/100-91/9。使用上面的混合溶劑可以防止產(chǎn)生泡沫，并且取向薄膜以及光學各向異性層的層表面上的缺陷顯著降低。作為涂布方法，可以使用旋涂法、浸涂法、簾涂法、擠出涂布法、棒涂法和E-型涂布法。特別優(yōu)選E-型涂布法。層厚優(yōu)選是0.1-10μm。加熱干燥可以在20-110℃下進行。為了進行足夠的交聯(lián)，溫度優(yōu)選是60-100℃，特別優(yōu)選80-100℃。干燥時間是1分鐘-36小時，優(yōu)選5-30分鐘。優(yōu)選使所用的交聯(lián)劑的pH值最佳化。當使用戊二醛時，pH優(yōu)選是4.5-5.5，特別優(yōu)選是5。
將取向薄膜提供在透明載體或上述內(nèi)涂層上。如上所述，可以在聚合物層交聯(lián)之后通過對所述表面進行摩擦處理以獲得取向薄膜。所述取向薄膜對提供在其上的液晶盤形化合物起取向作用。
可以將LCD的液晶取向過程中廣泛使用的處理方法用于摩擦處理，即沿一定方向用紙、線規(guī)(gauge)、毛氈、橡皮、或者尼龍或聚酯織物摩擦取向薄膜的表面的方法。一般說來，用置有均勻長度和直徑的纖維的布將所述層的表面均勻地摩擦幾次。
液晶顯示器優(yōu)選將本發(fā)明的起偏振片用于液晶顯示器，特別是透射型液晶顯示器。
透射型液晶顯示器包括一液晶元件和放置在所述液晶元件兩側(cè)的兩個起偏振片。所述液晶元件在兩個電極基片之間載有液晶。
優(yōu)選將本發(fā)明起偏振片的光學各向異性層排列在液晶元件面上。
液晶元件以各種模式呈現(xiàn)。
在STN型的液晶元件中，在不施加電壓時桿狀液晶分子基本上水平地取向，并進一步以180-270°扭轉(zhuǎn)地取向。而且，在TN型的液晶元件中，在不施加電壓時桿狀液晶分子基本上水平地取向，并進一步以60-120°扭轉(zhuǎn)地取向。
STN型和TN型的液晶元件最廣泛地用作黑白和彩色液晶顯示器，并在許多文獻中有描述。
在VA型的液晶元件中，在不施加電壓時桿狀液晶分子基本上垂直地取向。
在VA型的液晶元件中，包括(1)狹義的VA型液晶元件，在不施加電壓時桿狀液晶分子基本上垂直地取向，并且當施加電壓時這些分子基本上水平地取向(JP-A-2-176625)；(2)VA型的液晶元件，具有多域(MVA型)以便擴大視角(SID97，描述于Digest of Tech.Papers(preliminary)，28(1997)，845)；(3)一類液晶元件(n-ASM型)，當不施加電壓時桿狀液晶分子基本上垂直地取向，并且當施加電壓時這些分子基本上以扭轉(zhuǎn)多域取向(描述于日本液晶協(xié)會的討論文章(最初)，第58-59頁(1998))；和(4)SURVAIVAL型的液晶元件(出現(xiàn)在98年國際LCD中)。
OCB型的液晶元件是使用彎曲取向型的液晶元件的液晶顯示器，在液晶元件的上面部分和下面部分桿狀液晶分子以基本上反向(對稱地)取向，并且它們被公開在美國專利US 4,583,825和5,410,422。由于桿狀液晶分子在液晶元件的上面部分和下面部分對稱地取向，因此彎曲取向型的液晶元件具有自光學補償功能。因此，該液晶類型稱之為OCB(光學補償彎曲)液晶類型。彎曲取向型的液晶顯示器具有響應速度快的優(yōu)點。
實施例現(xiàn)在參照以下實施例更詳細地解釋本發(fā)明，然而，這些實施例不應解釋為對本發(fā)明的范圍的限制。
實施例1乙酸纖維素酯溶液的制備將以下組分放入一混合槽中，并且加熱攪拌將每一組分溶解，因此制得一乙酸纖維素酯溶液。
乙酸纖維素酯溶液的組成乙酰化度為60.9％的乙酸纖維素酯 100質(zhì)量份磷酸三苯酯(增塑劑) 7.8質(zhì)量份聯(lián)苯基二苯基磷酸酯(增塑劑) 3.9質(zhì)量份二氯甲烷(第一溶劑) 300質(zhì)量份甲醇(第二溶劑) 54質(zhì)量份1-丁醇(第三溶劑) 11質(zhì)量份將延遲增加劑(Sumisolv TM165-F，由Sumitomo化學有限公司生產(chǎn))(16質(zhì)量份)、80質(zhì)量份的二氯甲烷和20質(zhì)量份的甲醇放入另一混合槽中，加熱攪拌，由此制得延遲增加劑溶液。
將上面制得的延遲增加劑(25質(zhì)量份)加入到475質(zhì)量份的乙酸纖維素酯溶液中，并充分攪拌，制得一濃液。每100質(zhì)量份的乙酸纖維素酯中，延遲增加劑的加入量是3.0質(zhì)量份。
用橢圓偏振光測量儀(M-150，由Nippon Bunko有限公司生產(chǎn))測定上面制備的乙酸纖維素酯薄膜(CAF-01)在633nm的波長下的Re延遲值和Rth延遲值。Re值是10nm，Rth值是81nm。
乙酸纖維素酯溶液的制備將以下組分放入一混合槽中，并且加熱攪拌將每一組分溶解，由此制得一乙酸纖維素酯溶液。
三乙酸纖維素酯(粉末，取代度2.82，粘度平20質(zhì)量份均聚合度320，水分含量0.4質(zhì)量％，在二氯甲烷溶液中6質(zhì)量％的粘度305mPa·s，平均粒徑1.5mm，標準偏差0.5mm)乙酸甲酯 58質(zhì)量份丙酮 5質(zhì)量份甲醇 5質(zhì)量份乙醇 5質(zhì)量份丁醇 5質(zhì)量份增塑劑A(二-三羥甲基丙烷四乙酸酯) 1.2質(zhì)量份增塑劑B(膦酸三苯酯) 1.2質(zhì)量份UV劑a[2，4-二(正辛硫基)-6-(4-羥基-3，5-二叔 0.2質(zhì)量份丁基苯氨基)-1，3，5-三嗪]UV劑b[2-(2′-羥基-3′，5′-二叔丁基苯基)-5-氯苯 0.2質(zhì)量份并三唑]UV劑c[2-(2′-羥基-3′，5′-二叔戊基苯基)-5-氯苯 0.2質(zhì)量份并三唑]C12H25OCH2CH2O-P(＝O)-(OK)2(剝離劑) 0.02質(zhì)量份檸檬酸(剝離劑)0.02質(zhì)量份細粒(二氧化硅，粒徑20nm，莫氏硬度約7) 0.05質(zhì)量份本文所用的三乙酸纖維素酯中乙酸的殘余量是0.01質(zhì)量％或更低，Ca的殘余量是0.05質(zhì)量％或更低，Mg的殘余量是0.07質(zhì)量％或更低，F(xiàn)e的殘余量是5ppm。在6-位的乙?；?.95，它是整個乙酰基的32.2％。丙酮萃取量是11質(zhì)量％，質(zhì)量平均分子量與數(shù)量平均分子量之比是0.5，并且分布均勻。黃色指數(shù)是0.3，混濁值是0.08，透明度是93.5％，Tg是160℃，結晶放熱值是6.2J/g。
將延遲增加劑(Sumisolv TM165-F，由Sumitomo化學有限公司生產(chǎn))(16質(zhì)量份)、80質(zhì)量份的二氯甲烷和20質(zhì)量份的甲醇放入另一混合槽中，加熱攪拌，由此制得延遲增加劑溶液。
將上面制得的延遲增加劑(25質(zhì)量份)加入到475質(zhì)量份的所述乙酸纖維素酯溶液中，并充分攪拌，制得一濃液。每100質(zhì)量份的乙酸纖維素酯中，延遲增加劑的加入量是3.0質(zhì)量份。
用橢圓偏振光測量儀(M-150，由Nippon Bunko有限公司生產(chǎn))測定上面制備的乙酸纖維素酯薄膜(CAF-02)在633nm的波長下的Re延遲值和Rth延遲值。Re值是10nm，Rth值是81nm。
內(nèi)涂層的制備將具有下面所示組成的涂布液以28ml/m2的涂布量涂布到上面制備的乙酸纖維素酯薄膜(CAF-01)上，將該涂布層干燥，由此獲得厚度為0.1μm的內(nèi)涂層。
明膠 0.542質(zhì)量份甲醛 0.136質(zhì)量份水楊酸 0.160質(zhì)量份丙酮 39.1質(zhì)量份甲醇 15.8質(zhì)量份二氯甲烷 40.6質(zhì)量份水 1.2質(zhì)量份而且，將具有下面所示組成的涂布液以7ml/m2的涂布量涂布其上。
下面所示的陰離子共聚物(x/y/z＝50/25/25)0.079質(zhì)量份檸檬酸單乙酯 1.01質(zhì)量份丙酮 20質(zhì)量份甲醇 87.7質(zhì)量份水 4.05質(zhì)量份
將具有下面所示組成的涂布液以25ml/m2的涂布量涂布到涂布有內(nèi)涂層的乙酸纖維素酯薄膜的相對面上，制備一襯里層。
襯里層涂布液的組成二乙酸纖維素酯(乙?；?5％) 0.656質(zhì)量份二氧化硅基消光劑(平均粒徑1μm)0.065質(zhì)量份丙酮67.9質(zhì)量份甲醇10.4質(zhì)量份取向?qū)拥闹苽鋵⒕哂邢旅嫠窘M成的涂布液以28ml/m2的涂布量用#16金屬絲棒涂器涂布到乙酸纖維素酯薄膜的明膠層上。用60℃的熱空氣將該涂布層干燥60秒鐘，再在90℃下干燥150秒鐘。
然后將形成的層在乙酸纖維素酯薄膜(CAF-01)的縱向經(jīng)受摩擦處理。
取向?qū)拥耐坎家旱慕M成具有下面所示結構的改性聚乙烯醇 8質(zhì)量份PVA 217(由Kurare有限公司生產(chǎn)) 2質(zhì)量份水 371質(zhì)量份甲醇119質(zhì)量份戊二醛(交聯(lián)劑) 9.5質(zhì)量份改性聚乙烯醇
光學各向異性層的形成將41.09g具有下面所示結構的盤形化合物、2.02g氧化乙烯改性的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(V#360，由Osaka Yuki Kagaku有限公司生產(chǎn))、2.03g二季戊四醇丙烯酸酯(KYARAD DPHA，由NipponKayaku有限公司生產(chǎn))、0.90g乙酸丁酸纖維素酯(CAB551-0.2，由Eastman化學日本有限公司生產(chǎn))、0.23g乙酸丁酸纖維素酯(CAB531-1，由Eastman化學日本有限公司生產(chǎn))、1.35g光聚合引發(fā)劑(IRGACURE907，由Ciba Geigy日本有限公司生產(chǎn))和0.45g光敏劑(Kaya Cure DETX，由Nippon Kayaku有限公司生產(chǎn))溶解在102g甲基乙基酮中，制備一涂布液。用#4金屬絲棒涂器將上面的涂布液涂布到取向?qū)由?。乙酸纖維素酯薄膜粘附在金屬框架上并在恒溫浴中130℃下干燥2分鐘，由此將盤形化合物取向。然后在80℃氣氛下約100℃的層溫下，通過用強度為120W/cm的高壓汞燈紫外線照射0.4秒鐘將所述盤形化合物聚合，然后將該薄膜冷卻至室溫。由此形成一光學各向異性層。
在633nm的波長下測得光學各向異性層的Re延遲值是48nm。盤形平面與第一透明載體的平面之間的角度(傾斜角)平均是42°。
盤形液晶化合物
起偏振片(Pol-A)的制備將碘吸附到拉伸的聚乙烯醇薄膜上，制備一偏振薄膜，并將上面制備的含有液晶化合物的光學各向異性層的乙酸纖維素酯薄膜面用聚乙烯醇基粘合劑粘附在偏振薄膜的一面上，并將一商購獲得的三乙酸纖維素酯(Fuji Tack TD80UF，由富士膠片有限公司生產(chǎn))的待粘附的面經(jīng)受皂化處理，將其粘附到偏振薄膜的另一面上，并將所述偏振薄膜于80℃下干燥10分鐘。
將偏振薄膜的透射軸和上面制備的光學各向異性層的慢軸排列以便彼此平行。偏振薄膜的透射軸和商購獲得的三乙酸纖維素酯的慢軸經(jīng)過排列以便正交交叉。
由此制備一起偏振片(Pol-A)。
起偏振片(Pol-B)的制備如下制備光散射層B的涂布液。
光散射層B的涂布液的組成PETA(商品名PET 30，由Nippon Kayaku有限公司3.04g生產(chǎn))苯乙烯珠糊劑(商品名SX-130，由Soken Kagaku 1g有限公司生產(chǎn))10％CAP(用乙酸乙酯稀釋) 3.64g溶劑(甲苯、乙酸丁酯、異丁醇) 7.21g光固化引發(fā)劑(商品名乙酸IRGACURE651，由 0.11gCiba Geigy日本有限公司生產(chǎn))P/V比 10/100這里，PETA是季戊四醇三丙烯酸酯，CAP是乙酸丙酸纖維素酯，并且10％CAP是指乙酸丙酸纖維素酯用乙酸乙酯稀釋并且聚合物的含量是10％。
DPHA是二季戊四醇六丙烯酸酯，并且稀釋DPHA的溶劑MIBK顯示甲基異丁基酮。
P/V是指填料/粘合劑的質(zhì)量比，苯乙烯珠糊劑(商品名SX-130)是指以4/6的比例含有苯乙烯珠和PETA的糊劑，并且珠的含量是40質(zhì)量％。內(nèi)部混濁值hi是7，表面混濁值hs是19，珠的平均粒徑是3μm，并且透光樹脂的折光率是1.57。
將上面光散射層B的涂布液涂布到起偏振片Pol-A的三乙酸纖維素酯(TD80UF)面上，在60℃下干燥1分鐘，并用90mJ的紫外線照射至半固定，由此形成層厚是3-4μm/m2的光散射層B。光散射層B的表面不平整度的表面粗糙度Ra是1.0μm。
由此制備起偏振片(Pol-B)。
起偏振片(Pol-C)的制備如下制備光散射層C的涂布液。
光散射層C的涂布液的組成PETA(商品名PET 30，由Nippon Kayaku有限公司 1.10g生產(chǎn))苯乙烯珠糊劑(商品名SX-130，由Soken Kagaku 2g有限公司生產(chǎn))10％CAP(用乙酸乙酯稀釋)3.64g溶劑(甲苯、乙酸丁酯、異丁醇) 7.21g光固化引發(fā)劑(商品名乙酸IRGACURE651，由 0.11gCiba Geigy日本有限公司生產(chǎn))P/V比 30/100內(nèi)部混濁值hi是40，薄膜混濁值hs是13，珠的平均粒徑是3μm，并且透光樹脂的折光率是1.57。
以與(Pol-B)的制備相同的方法制備起偏振片(Pol-C)，只是使用光散射層C代替光散射層B。光散射層C的表面不平整度的表面粗糙度Ra是1.0μm。
實施例2通過將使用TN型液晶元件的液晶顯示器(6E-A3，由Sharp公司生產(chǎn))中提供的一對起偏振片剝離，制備本發(fā)明的液晶顯示器B和C，替代所述偏振片，用粘合劑將上面的起偏振片Pol-B或Pol-C粘附到觀察者側(cè)，并將起偏振片Pol-A粘附到背光面，以便光學各向異性層面面對液晶元件面，在每一面上有一片偏振片。在觀察者側(cè)的起偏振片的透射軸和在背光面的起偏振片的透射軸經(jīng)過排列以便成O型。
為了對比，以與上面相同的方式制備一液晶顯示器A，它是通過將使用TN型液晶元件的液晶顯示器(6E-A3，由Sharp公司生產(chǎn))中提供的一對起偏振片剝離，替代它們，用粘合劑將上面實施例1中制備的起偏振片Pol-A粘附到觀察者側(cè)和背光側(cè)，在每一面上有一片偏振片。在觀察者側(cè)的起偏振片的透射軸和在背光面的起偏振片的透射軸經(jīng)過排列以便成O型。
用測定裝置(EZ-Contrast 160D，由ELDIM公司生產(chǎn))測定每一制備的液晶顯示器A、B和C在從黑色顯示(L1)到白色顯示(L8)的8個階段的視角。所得結果示于下表1。
表1

注黑側(cè)灰度的顛倒在L1和L2之間顛倒。
從表1所示的結果顯而易見，本發(fā)明的液晶顯示器的視角變寬，尤其是向下的視角。
實施例3作為構成光散射層的透光樹脂，將100質(zhì)量份的紫外線固化型樹脂(DPHA，由Nippon Kayaku有限公司生產(chǎn)，折光率1.51)、5質(zhì)量份的固化引發(fā)劑(Irgacure 184，由Ciba Geigy日本有限公司生產(chǎn))、17質(zhì)量份的交聯(lián)苯乙烯珠(粒徑1.3μm，折光率1.61，由Soken Kagaku有限公司生產(chǎn))作為第一透光細粒、和7質(zhì)量份的交聯(lián)苯乙烯珠(粒徑3.5μm，折光率1.61，由Soken Kagaku有限公司生產(chǎn))作為第二透光細?；旌喜⑷芙庠诩谆一?甲基異丁基酮(3/7質(zhì)量比)，以便達到24％的固體含量。將由此制得的涂布液以6.0μm的干燥層厚涂布到三乙酸纖維素酯薄膜(TD-80U，由富士膠片有限公司生產(chǎn))上，并在溶劑干燥之后，通過使用空氣冷卻的160W/cm的金屬鹵化物燈(由Eye Graphics有限公司生產(chǎn))在400mW/cm2的照射強度和300mJ/cm2的照射量下用紫外線照射所述涂布層以使其固化，由此制得一光散射薄膜(HKF-01)。
按照JIS-K-7105用測定裝置(HR-100，由Murakami ShikisaiGijutsu Kenkyusho生產(chǎn))測定的HKF-01的混濁值(表面混濁值(hs)和內(nèi)部混濁值(hi)之和，單用“混濁”是指表面混濁值(hs)和內(nèi)部混濁值(hi)之和)是67％，這樣的混濁是合適的。
實施例4作為構成光散射層的透光樹脂，將100質(zhì)量份的紫外線固化型樹脂(DPHA，由Nippon Kayaku有限公司生產(chǎn)，折光率1.51)、5質(zhì)量份的固化引發(fā)劑(Irgacure 184，由Ciba Geigy日本有限公司生產(chǎn))、34質(zhì)量份的交聯(lián)苯乙烯珠(粒徑1.3μm，折光率1.61，由Soken Kagaku有限公司生產(chǎn))作為第一透光細粒、和9質(zhì)量份的交聯(lián)苯乙烯珠(粒徑3.5μm，折光率1.61，由Soken Kagaku有限公司生產(chǎn))作為第二透光細粒混合并溶解在甲基乙基酮/甲基異丁基酮(3/7質(zhì)量比)，以便達到52質(zhì)量％的固體含量。將由此制得的涂布液以3.5μm的干燥層厚涂布到三乙酸纖維素酯薄膜(TD-80U，由富士膠片有限公司生產(chǎn))上，并在溶劑干燥之后，通過使用空氣冷卻的160W/cm的金屬鹵化物燈(由Eye Graphics有限公司生產(chǎn))在400mW/cm2的照射強度和300mJ/cm2的照射量下用紫外線照射所述涂布層以使其固化，由此制得一光散射薄膜(HKF-02)。
按照JIS-K-7105用測定裝置(HR-100，由Murakami ShikisaiGijutsu Kenkyusho生產(chǎn))測定的HKF-02的混濁值是48％，這樣的混濁是合適的。
實施例5作為構成光散射層的透光樹脂，將100質(zhì)量份的紫外線固化型樹脂(DPHA，由Nippon Kayaku有限公司生產(chǎn)，折光率1.51)、3質(zhì)量份的固化引發(fā)劑(Irgacure 907，由Ciba Geigy日本有限公司生產(chǎn))、和11質(zhì)量份的交聯(lián)苯乙烯珠(粒徑1.3μm，折光率1.61，由SokenKagaku有限公司生產(chǎn))作為透光細?；旌喜⑷芙庠诩谆一?環(huán)己酮(6/4質(zhì)量比)，以便達到11質(zhì)量％的固體含量。將由此制得的涂布液以2.0μm的干燥層厚涂布到三乙酸纖維素酯薄膜(TD-80U，由富士膠片有限公司生產(chǎn))上，并在溶劑干燥之后，通過用140mJ的照射量的紫外線對該涂布層進行照射。而且，將100質(zhì)量份的紫外線固化型樹脂(DPHA，由Nippon Kayaku有限公司生產(chǎn)，折光率1.51)、3質(zhì)量份的固化引發(fā)劑(Irgacure 907，由Ciba Geigy日本有限公司生產(chǎn))、6質(zhì)量份的交聯(lián)苯乙烯珠(粒徑3.5μm，折光率1.61，由Soken Kagaku有限公司生產(chǎn))作為透光細粒、和16質(zhì)量份的苯乙烯珠(粒徑1.3μm，折光率1.60，由Soken Kagaku有限公司生產(chǎn))混合并溶解在甲基乙基酮/環(huán)己酮(6/4質(zhì)量比)，以便達到22％的固體含量。將由此制得的涂布液以3.0μm的干燥層厚涂布到第一層上，并在溶劑干燥之后，通過使用空氣冷卻的160W/cm的金屬鹵化物燈(由Eye Graphics有限公司生產(chǎn))在400mW/cm2的照射強度和300mJ/cm2的照射量下用紫外線照射將該涂布層固化，由此制得一光散射薄膜(HKF-03)。
按照JIS-K-7105用測定裝置(HR-100，由Murakami ShikisaiGijutsu Kenkyusho生產(chǎn))測得的HKF-03的混濁值是56％，這樣的混濁是合適的。
實施例6作為構成光散射層的透光樹脂，將100質(zhì)量份的紫外線固化型樹脂(DPHA，由Nippon Kayaku有限公司生產(chǎn)，折光率1.51)、3質(zhì)量份的固化引發(fā)劑(Irgacure 907，由Ciba Geigy日本有限公司生產(chǎn))、和11質(zhì)量份的二氧化硅顆粒(粒徑1.0μm，折光率1.43，由NipponShokubai有限公司生產(chǎn))作為透光細?；旌喜⑷芙庠诩谆一?環(huán)己酮(6/4質(zhì)量比)，以便達到11質(zhì)量％的固體含量。將由此制得的涂布液以2.0μm的干燥層厚涂布到三乙酸纖維素酯薄膜(TD-80U，由富士膠片有限公司生產(chǎn))上，并在溶劑干燥之后，通過用140mJ的照射量的紫外線對該涂布層進行照射。而且，將100質(zhì)量份的紫外線固化型樹脂(DPHA，由Nippon Kayaku有限公司生產(chǎn)，折光率1.51)、3質(zhì)量份的固化引發(fā)劑(Irgacure 907，由Ciba Geigy日本有限公司生產(chǎn))、6質(zhì)量份的苯乙烯珠(粒徑3.5μm，折光率1.61，由Soken Kagaku有限公司生產(chǎn))作為透光細粒、和16質(zhì)量份的苯乙烯珠(粒徑1.3μm，折光率1.60，由Soken Kagaku有限公司生產(chǎn))混合并溶解在甲基乙基酮/環(huán)己酮(6/4質(zhì)量比)，以便達到22％的固體含量。將由此制得的涂布液以3.0μm的干燥層厚涂布到第一層上，并在溶劑干燥之后，通過使用空氣冷卻的160W/cm的金屬鹵化物燈(由Eye Graphics有限公司生產(chǎn))在400mW/cm2的照射強度和300mJ/cm2的照射量下用紫外線照射將該涂布層固化，由此制得一光散射薄膜(HKF-04)。
按照JIS-K-7105用測定裝置(HR-100，由Murakami ShikisaiGijutsu Kenkyusho生產(chǎn))測得的HKF-04的混濁值是48％，這樣的混濁是合適的。
實施例7低折射率層涂布液的制備向2240g折光率是1.42的可熱交聯(lián)的含氟聚合物(JN-7228，固體含量濃度6質(zhì)量％，甲基乙基酮溶液，由JSR公司生產(chǎn))中加入192g的MEK-ST(平均粒徑10-20nm，SiO2溶膠的甲基乙基酮分散液，固體含量濃度是30質(zhì)量％，由Nissan Chemical工業(yè)有限公司生產(chǎn))、2224g甲基乙基酮和144g環(huán)己酮并攪拌。將該反應混合物經(jīng)孔徑為1μm的聚丙烯過濾器(PPE-01)過濾，由此制得一低折光率層涂布液。
用棒涂器將由此制得的低折光率層涂布液涂布到實施例4中生產(chǎn)的光漫射薄膜HKF-02上，在80℃下將該涂布層干燥，并進一步在120℃下熱交聯(lián)8分鐘，形成一低折光率層，由此獲得一具有眩光遮蔽性能的光漫射薄膜(HKF-05)。
將一適配器(ARV-474)與分光光度計V-550(由Nippon Bunko有限公司生產(chǎn))相連，并測定HKF-05在380-780nm的波長范圍內(nèi)5°的入射角下輸出角-5°的鏡面反射率，并且在450-650nm的波長范圍內(nèi)獲得的平均反射比是2.2％。
實施例8將碘吸附到拉伸的聚乙烯醇薄膜上，制備一偏振薄膜。將實施例3中制備的HKF-01經(jīng)受皂化處理，并用聚乙烯醇基粘合劑將HKF-01粘附到偏振薄膜的一面上，以便HKF-01的透明基片薄膜(三乙酸纖維素酯)面對偏振薄膜。將一商購獲得的三乙酸纖維素酯薄膜(Fuji TackTD80UF，由富士膠片有限公司生產(chǎn))經(jīng)受皂化處理，并用聚乙烯醇基粘合劑粘附到偏振薄膜的另一面上，由此制得具有光漫射層(HKH-01)的起偏振片。
實施例9將碘吸附到拉伸的聚乙烯醇薄膜上，制備一偏振薄膜。將實施例3中制備的HKF-03經(jīng)受皂化處理，并用聚乙烯醇基粘合劑將HKF-03粘附到偏振薄膜的一面上，以便HKF-03的透明基片薄膜(三乙酸纖維素酯)面對偏振薄膜。而且，用聚乙烯醇基粘合劑將以下光學補償薄膜(KH-01)粘附到偏振薄膜的另一面上，以便乙酸纖維素酯薄膜面對偏振薄膜。將偏振薄膜的透射軸和KH-01的慢軸平行排列，由此制得具有光漫射層(HKH-02)的起偏振片。
KH-01的制備將以下組分放入一混合槽中，并且加熱攪拌將每一組分溶解，由此制得一乙酸纖維素酯溶液。
乙酸纖維素酯溶液的組成乙酰化度為60.9％的乙酸纖維素酯 100質(zhì)量份磷酸三苯酯(增塑劑) 7.8質(zhì)量份聯(lián)苯基二苯基磷酸酯(增塑劑) 3.9質(zhì)量份二氯甲烷(第一溶劑) 300質(zhì)量份甲醇(第二溶劑) 54質(zhì)量份1-丁醇(第三溶劑)11質(zhì)量份將下面所示的延遲增加劑(25質(zhì)量份)作為波長分散抑制劑、80質(zhì)量份的二氯甲烷和20質(zhì)量份的甲醇放入另一混合槽中，加熱攪拌，由此制得延遲增加劑溶液。
將上面制得的延遲增加劑(7質(zhì)量份)加入到493質(zhì)量份的乙酸纖維素酯溶液中，并充分攪拌，制得一濃液。每100質(zhì)量份的乙酸纖維素酯中，延遲增加劑的加入量是1.5質(zhì)量份。
延遲增加劑 使用帶澆注機將上面制得的濃液澆注。從帶上的薄膜溫度達到40℃起將澆注薄膜干燥1分鐘。薄膜在剝離之后用140℃的干燥空氣干燥，并獲得殘留溶劑量是0.3質(zhì)量％的乙酸纖維素酯薄膜(厚度90μm)。
測定上面制備的乙酸纖維素酯薄膜(CAF-01)的光學特性，結果Re延遲值是5nm，Rth延遲值是80nm。
使用橢圓偏振光測量儀(M-150，由Nippon Bunko有限公司生產(chǎn))在550nm的波長下進行測定。
將所述乙酸纖維素酯薄膜用1.5N氫氧化鉀/(水/IPA/PG＝14/86/15mol％)以5ml/m2的涂布量涂布，在60℃下保持約10秒鐘，然后用水洗滌留在薄膜表面上的氫氧化鉀。由接觸角獲得的乙酸纖維素酯薄膜的表面能是63mN/m。
將具有下面所示組成的涂布液以28ml/m2的涂布量用#16金屬絲棒涂器涂布到乙酸纖維素酯薄膜上。用60℃的熱空氣將該涂布層干燥60秒鐘，再在90℃下干燥150秒鐘。
然后將形成的層在與乙酸纖維素酯薄膜的縱向平行的方向經(jīng)受摩擦處理。
取向?qū)油坎家旱慕M成具有下面所示結構的改性聚乙烯醇 10質(zhì)量份水 371質(zhì)量份甲醇 119質(zhì)量份戊二醛(交聯(lián)劑) 0.5質(zhì)量份改性聚乙烯醇 光學各向異性層的形成將41.09g具有下面所示結構的盤形化合物(液晶)、4.06g氧化乙烯改性的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(V#360，由Osaka Yuki Kagaku有限公司生產(chǎn))、0.90g乙酸丁酸纖維素酯(CAB551-0.2，由Eastman化學日本有限公司生產(chǎn))、0.23g乙酸丁酸纖維素酯(CAB531-1，由Eastman化學日本有限公司生產(chǎn))、1.35g光聚合引發(fā)劑(IRGACURE907，由Ciba Geigy日本有限公司生產(chǎn))和0.45g光敏劑(Kaya CureDETX，由Nippon Kayaku有限公司生產(chǎn))溶解在102g甲基乙基酮中，制備一涂布液。用#3.6金屬絲棒涂器將上面的涂布液涂布到取向?qū)由?。將該乙酸纖維素酯薄膜在恒溫區(qū)于130℃下干燥2分鐘，由此使盤形化合物取向。然后在60℃氣氛下通過用強度為120W/cm的高壓汞燈紫外線照射1分鐘使所述盤形化合物聚合，然后將所述薄膜冷卻至室溫。由此形成一光學各向異性層，并制得一光學補償薄片(KH-01)。
在550nm的波長下測定光學各向異性層的Re延遲值是43nm。盤形平面與第一透明載體的平面之間的角度(傾斜角)平均是42°。
盤形液晶化合物 實施例10以與實施例5相同的方式制備具有光漫射層(HKH-03)的起偏振片，只是使用實施例5中制備的HKF-05代替實施例3中制備的HKF-03。
實施例11將使用TN型液晶元件的液晶顯示器(6E-A3，由Sharp公司生產(chǎn))中提供的一對起偏振片剝離，替代它們，用粘合劑將實施例7中制備的起偏振片(HKH-02)粘附到觀察者側(cè)，以便KH-01面對液晶元件面。在背光面上粘附下面所示的起偏振片(HKH-S1)。在觀察者側(cè)的起偏振片的透射軸和在背光面的起偏振片的透射軸經(jīng)過排列以便成O型。
用測定裝置(EZ-Contrast 160D，由ELDIM公司生產(chǎn))測定每一制備的液晶顯示器在從黑色顯示(L1)到白色顯示(L8)的8個階段的視角。所得結果示于下表2。
起偏振片(HKH-S1)的制備將碘吸附到拉伸的聚乙烯醇薄膜上，制備一偏振薄膜，并將實施例2中制備的KH-01用粘合劑粘附在偏振薄膜上，以便CAF-01面對偏振薄膜，并且偏振薄膜的慢軸和透射軸平行。
將一商購獲得的三乙酸纖維素酯薄膜(Fuji Tack TD80UF，由富士膠片有限公司生產(chǎn))經(jīng)受皂化處理，并用聚乙烯醇基粘合劑將其粘附到偏振薄膜的另一面上。
由此制備一起偏振片(HKH-12)。
實施例12將使用TN型液晶元件的液晶顯示器(6E-A3，由Sharp公司生產(chǎn))中提供的一對起偏振片剝離，替代它們，用粘合劑將實施例8中制備的起偏振片(HKH-03)粘附到觀察者側(cè)，以便KH-01面對液晶元件面。在背光面上粘附上面所示的起偏振片(HKH-S1)。在觀察者側(cè)的起偏振片的透射軸和在背光面的起偏振片的透射軸經(jīng)過排列以便成O型。
用測定裝置(EZ-Contrast 160D，由ELDIM公司生產(chǎn))測定每一制備的液晶顯示器在從黑色顯示(L1)到白色顯示(L8)的8個階段的視角。所得結果示于下表2。
表2

注黑側(cè)灰度的顛倒在L1和L2之間顛倒。
外來光的反射A一點都沒有觀察到外來光的反射B觀察到一點，但是圖象比外來光清楚工業(yè)實用性配備有本發(fā)明起偏振片的液晶顯示器的視角變寬(具體地說是向下的視角)，幾乎不伴隨有液晶板加厚、因視角變化的對比度降低、灰度顛倒、黑白顛倒、以及色彩變化。而且本發(fā)明的起偏振片耐用性優(yōu)異。
權利要求
1.一種起偏振片，其包括一起偏器；一含有液晶化合物的光學各向異性層；和一光散射層，其含有一透光樹脂以及與該透光樹脂的折光率不同的透光漫射劑，其中所述透光漫射劑分散在所述透光樹脂中。
2.如權利要求1所述的起偏振片，其中因內(nèi)部漫射，所述光散射層具有0-95的內(nèi)部混濁值(hi)。
3.如權利要求2所述的起偏振片，其中因內(nèi)部漫射，所述光散射層具有30-95的內(nèi)部混濁值(hi)。
4.如權利要求1-3任一項所述的起偏振片，其中因表面不平整度，所述光散射層具有大于0.5且小于30的表面混濁值(hs)。
5.如權利要求4所述的起偏振片，其中所述光散射層的表面混濁值(hs)和內(nèi)部混濁值(hi)之和是30或更大。
6.如權利要求1-5任一項所述的起偏振片，其中所述光散射層的表面不平整度的表面粗糙度Ra為1.2μm或更小。
7.如權利要求1-6任一項所述的起偏振片，其中所述光散射層的透光樹脂和透光漫射劑之間的折光率之差Δn是0.01-0.8，并且所述透光漫射劑具有0.1-5μm的平均粒徑。
8.如權利要求7所述的起偏振片，其中所述透光漫射劑是一種透光細粒，并且該透光細粒與所述透光樹脂的折光率之差是0.02-0.15，并且透光細粒的粒徑分布具有至少兩個峰，并且所述光漫射層具有40％或更大的混濁值。
9.如權利要求8所述的起偏振片，其中所述透光細粒的粒徑分布中的一個峰在0.5-2.0μm的范圍內(nèi)，并且另一峰在2.5-5.0μm的范圍內(nèi)。
10.如權利要求8所述的起偏振片，其還包括一提供在光漫射層上的低折光率層，該低折光率層具有1.35-1.45的折光率。
11.如權利要求10所述的起偏振片，其中所述低折光率層包括含如下組成的硬化產(chǎn)品能夠通過熱或電離輻射交聯(lián)的含氟化合物；和無機細粒。
12.如權利要求1-11任一項所述的起偏振片，其中所述液晶化合物是盤形化合物。
13.如權利要求1-12任一項所述的起偏振片，其中將至少一個纖維素醋酸酯薄膜分別提供在光學各向異性層和起偏器之間以及起偏器和光散射層之間。
14.一種包括如權利要求1-13任一項所述的起偏振片的液晶顯示器，其中將如權利要求1-13任一項所述的起偏振片的光學各向異性層面排列在液晶元件面上。
全文摘要
本發(fā)明是通過使用一光散射層、一起偏器和一包括液晶化合物的光學各向異性層，來提供一種起偏振片，其能夠提供視角(具體地說是向下的視角)變寬的液晶顯示器，幾乎不伴隨有液晶板加厚、因視角變化的對比度降低、灰度顛倒、黑白顛倒、以及色彩變化。并且本發(fā)明的起偏振片包括一起偏器、一含有液晶化合物的光學各向異性層和一含有透光樹脂和透光漫射劑的光散射層，所述透光漫射劑與透光樹脂的折光率不同，其中透光漫射劑分散在透光樹脂中，本發(fā)明還提供了使用這種起偏振片的液晶顯示器。
文檔編號G02B5/30GK1518680SQ0280895
公開日2004年8月4日 申請日期2002年4月26日 優(yōu)先權日2001年4月27日
發(fā)明者川西弘之, 伊藤洋士, 士 申請人:富士膠片株式會社