專利名稱:大視場角補償膜及用它形成的透過型液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及大視場角補償膜以及使用該大視場角補償膜而形成的透過型液晶顯示裝置,更加詳細(xì)地說,涉及包括顯示負(fù)的雙折射性的光學(xué)補償膜和偏振片的大視場角補償膜以及使用該大視場角補償膜而形成的視場角大的透過型液晶顯示裝置。
背景技術(shù):
以前,透過型液晶顯示裝置開發(fā)了扭轉(zhuǎn)(ツイスト)向列型液晶(TN-LCD)、超扭轉(zhuǎn)向列型液晶(STN-LCD)、利用了薄膜晶體管(TFT)的扭轉(zhuǎn)向列型液晶(TFT-TN-LCD)、垂直取向型液晶(VA-LCD)、面內(nèi)取向型液晶(IPS-LCD)等作為液晶顯示元件。
在這些透過型液晶顯示裝置中,為了使液晶的取向可見化,在用玻璃基板夾著液晶顯示元件的液晶池的上下配置偏振片,使從偏振片的正面方向觀察時光線透過率幾乎為0%地并且使各偏振片的吸收軸垂直地進(jìn)行配置??墒?,在從偏振片的吸收軸方向45°的方位,從正面方向改變角度并從傾斜方向觀察時,通過入射側(cè)偏振片的偏振光不會被出射側(cè)偏振片充分地吸收,從而導(dǎo)致光漏出,其結(jié)果,存在視場角變窄的問題。
另外,近年來,在透過型液晶顯示裝置的市場擴(kuò)大的同時,強烈地要求圖像質(zhì)量的提高。特別是,由于偏振片可以使用于所有的透過型液晶顯示裝置,因此,期望通過補償偏振片的幾何學(xué)的軸偏移而引起的圖像質(zhì)量的提高和視場角的擴(kuò)大。
在此,將偏振片和/或光學(xué)補償膜與視場角的關(guān)系示于圖1。圖1中的(a)表示與偏振片和/或光學(xué)補償膜面相對的法線方向、(b)表示拉伸取向的光學(xué)補償膜的滯相軸方向、(c)表示與偏振片和/或光學(xué)補償膜面相對的仰角、(d)表示與偏振片和/或光學(xué)補償膜面相對的方位角。
另外,所謂偏振片的幾何學(xué)的軸偏移,是指從將吸收軸在液晶池的上下垂直配置的一對偏振片的光軸方向與偏振片的吸收軸不同的方向傾斜觀察時,由于產(chǎn)生漏光,從而使視場角變窄的現(xiàn)象。例如,從偏振片的吸收軸45°的方位角,改變從偏振片的法線方向的仰角來進(jìn)行觀察時,由于配置在液晶池的上下的偏振片的吸收軸所成的角度為90°或90°以上,因此產(chǎn)生漏光,從而可以說明視場角變窄的現(xiàn)象。
而且,作為補償了從傾斜方向觀察時產(chǎn)生的偏振片的幾何學(xué)的軸偏移的偏振片,提出了使用具有相位差的密封膜作為起偏鏡的透明保護(hù)膜(例如,參照專利文獻(xiàn)1)。另外,還提出了將偏振片與顯示正的雙折射性的相位差膜進(jìn)行疊層(例如,參照專利文獻(xiàn)2)。
另外,所謂正的雙折射性,是指作為構(gòu)成膜的成分的聚合物分子鏈通過拉伸進(jìn)行分子取向時,表現(xiàn)出與拉伸方向同方向的折射率變大這樣的折射率各向異性。另一方面,所謂負(fù)的雙折射性,是指作為構(gòu)成膜的成分的聚合物分子鏈通過拉伸進(jìn)行分子取向時,表現(xiàn)出與拉伸方向同方向的折射率變小,并且同時垂直方向的折射率變大這樣的折射率各向異性。
特開平04-305602號公報[專利文獻(xiàn)2]特開2004-157523號公報發(fā)明內(nèi)容[發(fā)明要解決的課題]可是,在專利文獻(xiàn)1的技術(shù)方案中,存在使用密封膜作為起偏鏡的透明保護(hù)膜時,與起偏鏡的接合在制造上是困難的等問題。另外,在專利文獻(xiàn)2的技術(shù)方案中,如實施例所示,不是單軸拉伸膜,控制膜面內(nèi)方向、膜厚度方向的取向的拉伸技術(shù)成為必要,存在難以穩(wěn)定地對膜面內(nèi)方向、膜厚度方向進(jìn)行取向、并需要拉伸加工成本等問題。另外,使用液晶性聚合物時,存在難以均一地取向、并表現(xiàn)出光學(xué)補償?shù)膯栴}。
因此,本發(fā)明是鑒于上述事實而作成的,其目的在于提供一種耐熱性優(yōu)異、可以用于透過型液晶顯示裝置的補償偏振片的幾何學(xué)的軸偏移從而使視場角變寬的大視場角補償膜以及使用了該大視場角補償膜的透過型液晶顯示裝置。
本發(fā)明者對上述課題進(jìn)行深入研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過在特定條件下對偏振片疊層特定的光學(xué)補償膜,通過補償用于透過型液晶顯示裝置的偏振片的軸偏移,可以使偏振片大視場角化,從而完成了本發(fā)明。
即,本發(fā)明涉及大視場角補償膜以及使用了該大視場角補償膜的透過型液晶顯示裝置,所述大視場角補償膜的特征在于,包括由下述式(1)表示的面內(nèi)相位差(Re1)為60~220nm,由下述式(2)表示的取向參數(shù)(Nz)為0±0.05范圍內(nèi)的顯示負(fù)的雙折射性的光學(xué)補償膜和偏振片,并且將該顯示負(fù)的雙折射性的光學(xué)補償膜的滯相軸和該偏振片的吸收軸以垂直方向或平行方向進(jìn)行疊層而形成。
Re1=(nx1-ny1)×d1 (1)Nz=(nx1-nz1)/(nx1-ny1) (2)(其中,nx1、ny1、nz1分別表示將光學(xué)補償膜的滯相軸方向作為膜面內(nèi)的x軸時的該x軸方向的折射率、將與該x軸垂直的膜面內(nèi)方向作為y軸時的該y軸方向的折射率、將與該x軸垂直的膜面外方向作為z軸時的該z軸方向的折射率,d1表示光學(xué)補償膜的厚度)。
以下,詳細(xì)地對本發(fā)明進(jìn)行說明。
本發(fā)明的大視場角補償膜是面內(nèi)相位差(Re1)為60~220nm,取向參數(shù)(Nz)為0±0.05范圍內(nèi)的顯示負(fù)的雙折射性的光學(xué)補償膜的滯相軸和偏振片的吸收軸以垂直方向或平行方向進(jìn)行疊層而形成的疊層體。
在此,所謂偏振片的吸收軸,是在將偏振片中的入射光作為互相垂直的2個偏振光成分時,該光通過起偏鏡時,是吸收或分散的軸方向。另外,所謂光學(xué)補償膜的滯相軸,是在膜面內(nèi)的折射率高的軸方向。在本發(fā)明中,通過使該滯相軸和該吸收軸垂直或平行地將該顯示負(fù)的雙折射性的光學(xué)補償膜和該偏振片疊層,得到實現(xiàn)大視場角的補償膜,在垂直或平行以外補償大視場角是困難的。
構(gòu)成本發(fā)明的大視場角補償膜的顯示負(fù)的雙折射性的光學(xué)補償膜,在將該光學(xué)補償膜的滯相軸方向作為膜面內(nèi)的x軸、將與該x軸垂直的膜面內(nèi)方向作為y軸、將與該x軸垂直的膜面外方向作為z軸、將x軸方向的折射率作為nx1、將y軸方向的折射率作為ny1、將z軸方向的折射率作為nz1、將d1作為該光學(xué)補償膜的厚度時,上述式(1)表示的面內(nèi)相位差(Re1)為60~220nm。在此,當(dāng)Re1為不足60nm、或超過220nm的光學(xué)補償膜時,難以補正偏振片的幾何學(xué)的軸偏移,從而難以實現(xiàn)大視場角。另外,該光學(xué)補償膜的上述式(2)表示的取向參數(shù)(Nz)為0±0.05范圍內(nèi)。在此,當(dāng)Nz為0±0.05范圍外時,也難以補正偏振片的幾何學(xué)的軸偏移,從而難以實現(xiàn)大視場角。而且,作為該光學(xué)補償膜,3維折射率的關(guān)系優(yōu)選nx1≥nz1>ny1或nz1≥nx1>ny1。
作為構(gòu)成本發(fā)明的大視場角補償膜的顯示負(fù)的雙折射性的光學(xué)補償膜,只要是屬于顯示負(fù)的雙折射性的光學(xué)補償膜的范疇的膜,則可以使用任意的物質(zhì),可以舉出,例如,聚甲基丙烯酸甲酯單軸拉伸膜、聚甲基丙烯酸甲酯雙軸拉伸膜、N-(2-甲基苯基)馬來酸酐縮亞胺·異丁烯共聚物單軸拉伸膜、N-(2-甲基苯基)馬來酸酐縮亞胺·異丁烯共聚物雙軸拉伸膜、N-苯基馬來酸酐縮亞胺·異丁烯共聚物和丙烯腈·苯乙烯共聚物的樹脂組合物的單軸拉伸膜、N-苯基馬來酸酐縮亞胺·異丁烯共聚物和丙烯腈·苯乙烯共聚物的樹脂組合物的雙軸拉伸膜等,其中,由于得到耐熱性優(yōu)異的大視場角補償膜,故特別優(yōu)選由20~95重量%的包括下述式(i)表示的烯烴殘基單元和下述式(ii)表示的N-苯基取代馬來酸酐縮亞胺殘基單元,并且標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯換算的重量平均分子量為5×103~5×106的共聚物(a)、以及80~5重量%的丙烯腈殘基單元∶苯乙烯殘基單元=20∶80~50∶50(重量比),并且標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯換算的重量平均分子量為5×103~5×106的丙烯腈-苯乙烯共聚物(b)構(gòu)成,并且玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為130℃或130℃以上的顯示負(fù)的雙折射率的單軸拉伸和/或雙軸拉伸膜。
(其中,R1、R2、R3分別獨立地為氫或碳原子數(shù)為1~6的烷基)。
(其中,R4、R5分別獨立地為氫或碳原子數(shù)為1~8的直鏈狀或分支狀的烷基,R6、R7、R8、R9、R10分別獨立地為氫、鹵族元素、羧酸、羧酸酯、羥基、氰基、硝基或碳原子數(shù)為1~8的直鏈狀或分支狀的烷基)。
以下,作為用于本發(fā)明的大視場角補償膜的顯示負(fù)的雙折射性的光學(xué)補償膜的構(gòu)成原料,對優(yōu)選的一個實施方案的共聚物(a)詳細(xì)地進(jìn)行說明。
共聚物(a)是包括上述的式(i)表示的烯烴殘基單元和上述的式(ii)表示的N-苯基取代馬來酸酐縮亞胺殘基單元的共聚物,特別是,從可以構(gòu)成韌性優(yōu)異的光學(xué)補償膜來看,優(yōu)選上述的式(i)表示的烯烴殘基單元∶上述的式(ii)表示的N-苯基取代馬來酸酐縮亞胺殘基單元=49∶51~35∶65(摩爾)的共聚物,并優(yōu)選標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯換算的平均分子量為5×103~5×106的共聚物。在此,重均分子量可以測定通過凝膠滲透色譜(以下,稱為GPC)的共聚物的洗脫曲線作為標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯換算值。
構(gòu)成共聚物(a)的式(i)表示的烯烴殘基單元中的R1、R2、R3分別獨立地為氫原子或碳原子數(shù)為1~6的烷基,作為碳原子數(shù)為1~6的烷基,可以舉出,例如,甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、2-戊基、正己基、2-己基等。而且,作為衍生式(i)表示的烯烴殘基的具體的化合物,可以舉出,例如,異丁烯、2-甲基-1-丁烯、2-甲基-1-戊烯、2-甲基-1-己烯、2-甲基-1-庚烯、1-異辛烯、2-甲基-1-辛烯、2-乙基-1-戊烯、2-甲基-2-戊烯、2-甲基-2-己烯、乙烯、丙烯、1-丁烯、1-己烯等,其中,優(yōu)選屬于1,2-二取代烯烴類的烯烴,特別是,從可以得到耐熱性、透明性、力學(xué)特性優(yōu)異的共聚物(a)來看,優(yōu)選異丁烯。另外,烯烴殘基單元可以是組合了1種或2種或2種以上的物質(zhì),其比率沒有特別限制。
構(gòu)成共聚物(a)的式(ii)表示的N-苯基取代馬來酸酐縮亞胺殘基單元中的R4、R5分別獨立地為氫原子或碳原子數(shù)為1~8的直鏈狀或分支狀烷基,作為碳原子數(shù)為1~8的直鏈狀或分支狀烷基,可以舉出,例如,甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、2-戊基、正己基、2-己基、正庚基、2-庚基、3-庚基、正辛基、2-辛基、3-辛基等。另外,R6、R7、R8、R9、R10分別獨立地為氫、鹵族元素、羧酸、羧酸酯、羥基、氰基、硝基或碳原子數(shù)為1~8的直鏈狀或分支狀的烷基,作為鹵族元素,可以舉出,例如氟、溴、氯、碘等,作為羧酸酯,可以舉出,例如羧酸甲酯、羧酸乙酯等,作為碳原子數(shù)為1~8的直鏈狀或分支狀烷基,可以舉出,例如,甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、2-戊基、正己基、2-己基、正庚基、2-庚基、3-庚基、正辛基、2-辛基、3-辛基等。
而且,作為衍生式(ii)表示的N-苯基取代馬來酸酐縮亞胺殘基單元的化合物,可以舉出,例如,作為馬來酸酐縮亞胺化合物的N取代基,是導(dǎo)入了未取代苯基或取代苯基的馬來酸酐縮亞胺化合物,具體地,可以舉出N-苯基馬來酸酐縮亞胺、N-(2-甲基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-乙基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-正丙基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-異丙基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-正丁基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-仲丁基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-叔丁基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-正戊基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-叔戊基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2,6-二甲基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2,6-二乙基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2,6-二正丙基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2,6-二異丙基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-甲基,6-乙基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-甲基,6-異丙基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-氯苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-溴苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2,6-二氯苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2,6-二溴苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-聯(lián)苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-二苯基醚)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-氰基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-硝基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2,4,6-三甲基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2,4-二甲基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-全溴苯基馬來酸酐縮亞胺、N-(2-甲基,4-羥基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2,6-二乙基,4-羥基苯基)馬來酸酐縮亞胺等,其中,優(yōu)選N-苯基馬來酸酐縮亞胺、N-(2-甲基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-乙基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-正丙基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-異丙基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-正丁基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-仲丁基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-叔丁基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-正戊基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-叔戊基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2,6-二甲基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2,6-二乙基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2,6-二正丙基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2,6-二異丙基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-甲基,6-乙基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-甲基,6-異丙基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-氯苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-溴苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2,6-二氯苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2,6-二溴苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-聯(lián)苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-二苯基醚)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-氰基苯基)馬來酸酐縮亞胺、N-(2-硝基苯基)馬來酸酐縮亞胺,特別是,從可以得到耐熱性、透明性、力學(xué)特性均優(yōu)異的共聚物(a)來看,優(yōu)選N-苯基馬來酸酐縮亞胺、N-(2-甲基苯基)馬來酸酐縮亞胺。另外,N-苯基取代馬來酸酐縮亞胺殘基單元也可以是1種或組合2種或2種以上的物質(zhì),其比率沒有特別限制。
該共聚物(a)可以將衍生上述式(i)表示的烯烴殘基單元的化合物和衍生式(ii)表示的N-苯基取代馬來酸酐縮亞胺殘基單元的化合物通過使用已知的聚合法來獲得。作為已知的聚合法,可以舉出,例如本體聚合法、溶液聚合法、懸浮聚合法、乳液聚合法等。另外,作為其它的方法,還可以進(jìn)一步使例如苯胺、2~6位導(dǎo)入了取代基的苯胺與通過使衍生上述式(i)表示的將烯烴殘基單元的化合物和馬來酸酐進(jìn)行共聚得到的共聚物反應(yīng),并通過脫水關(guān)環(huán)酰亞胺化反應(yīng)而得到。
作為共聚物(a),是包括上述式(i)表示的烯烴殘基單元和式(ii)表示的N-苯基取代馬來酸酐縮亞胺殘基單元的共聚物,可以舉出,例如,N-苯基馬來酸酐縮亞胺-異丁烯共聚物、N-苯基馬來酸酐縮亞胺-乙烯共聚物、N-苯基馬來酸酐縮亞胺-2-甲基-1-丁烯共聚物、N-(2-甲基苯基)馬來酸酐縮亞胺-異丁烯共聚物、N-(2-甲基苯基)馬來酸酐縮亞胺-乙烯共聚物、N-(2-甲基苯基)馬來酸酐縮亞胺-2-甲基-1-丁烯共聚物、N-(2-乙基苯基)馬來酸酐縮亞胺-異丁烯共聚物、N-(2-乙基苯基)馬來酸酐縮亞胺-乙烯共聚物、N-(2-乙基苯基)馬來酸酐縮亞胺-2-甲基-1-丁烯共聚物等,其中,特別是,從得到耐熱性、透明性、力學(xué)特性均優(yōu)異的共聚物來看,優(yōu)選N-苯基馬來酸酐縮亞胺-異丁烯共聚物、N-(2-甲基苯基)馬來酸酐縮亞胺-異丁烯共聚物。
以下,作為用于本發(fā)明的大視場角補償膜的顯示負(fù)的雙折射性的光學(xué)補償膜的構(gòu)成原料,對于作為優(yōu)選的一個實施方案的丙烯腈-苯乙烯類共聚物(b)詳細(xì)地進(jìn)行說明。
丙烯腈-苯乙烯類共聚物(b),從成為顯示負(fù)的雙折射性的光學(xué)補償膜時的成型加工性優(yōu)異,并成為色相、機(jī)械強度優(yōu)異的膜的方面來看,優(yōu)選丙烯腈殘基單元∶苯乙烯殘基單元=20∶80~50∶50(重量比),特別是,從可以構(gòu)成韌性優(yōu)異的光學(xué)補償膜來看,優(yōu)選丙烯腈殘基單元∶苯乙烯殘基單元=36∶64~50∶50(重量比),并優(yōu)選標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯換算的重均分子量為5×103~5×106的丙烯腈-苯乙烯共聚物和/或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。在此,重均分子量可以測定通過凝膠滲透色譜的共聚物的洗脫曲線作為標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯換算值。
作為該丙烯腈-苯乙烯類共聚物(b)的合成方法,可以利用已知的聚合法,例如,可以通過本體聚合法、溶液聚合法、懸浮聚合法、乳液聚合法等來制造。另外,也可以是作為市售品獲得的物質(zhì)。
而且,在構(gòu)成顯示負(fù)的雙折射性的光學(xué)補償膜時,特別是,從得到耐熱性和力學(xué)特性的平衡性優(yōu)異的物質(zhì)來看,優(yōu)選共聚物(a)為20~95重量%以及丙烯腈-苯乙烯類共聚物(b)為80~5重量%,更加優(yōu)選包含20~85重量%的共聚物(a)和80~15重量%的丙烯腈-苯乙烯類共聚物(b)。
在制造該顯示負(fù)的雙折射性的光學(xué)補償膜時,可以通過例如,將上述樹脂、樹脂組合物等進(jìn)行膜化后,將該膜供給拉伸取向來制造。作為此時的膜化法,可以通過例如,擠出成型法、溶液澆注法(也有稱為溶液流延法的情況)等成型法來進(jìn)行膜化。另外,作為拉伸加工膜,并使分子鏈取向的方法,可以使用例如,拉伸、壓延、牽引等各種方法,其中,特別是從可以生產(chǎn)效率良好地生產(chǎn)光學(xué)補償膜來看,優(yōu)選通過拉伸來制造。在此,作為可以進(jìn)行拉伸的方法,可以使用自由寬度單軸拉伸、規(guī)定寬度單軸拉伸等拉伸方法。此外,作為進(jìn)行壓延等的裝置,已知有例如輥拉伸機(jī)等。此外,拉幅機(jī)型拉伸機(jī)、作為小型實驗用拉伸裝置的拉伸試驗機(jī)、單軸拉伸機(jī)、依次雙軸拉伸機(jī)、同時雙軸拉伸機(jī)中的任何一種都是可能使用的裝置。但是,使用雙軸拉伸機(jī)時可以同時單軸拉伸和雙軸拉伸。
所謂本發(fā)明的構(gòu)成大視場角補償膜的偏振片,可以是作為在起偏鏡的至少一面上疊層了透明保護(hù)膜的通常已知的偏振片,也可以是市售的偏振片。
作為此時的起偏鏡,沒有特別限定,可以是已知的起偏鏡,作為該起偏鏡,可以舉出,例如,在聚乙烯醇類膜、乙烯·醋酸乙烯共聚物類部分皂化膜等親水性高分子膜上使之吸附碘或二色性染料等二色性物質(zhì)并進(jìn)行單軸拉伸的物質(zhì)、多烯類取向膜等,這些當(dāng)中,優(yōu)選包含聚乙烯醇類膜和碘等二色性物質(zhì)的起偏鏡。另外,該起偏鏡的厚度沒有特別限定,通常為5~40μm左右。
另外,作為透明保護(hù)膜,可以是通常已知的物質(zhì),可以舉出,例如,包含聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯類聚合物;二乙酸纖維素、三乙酸纖維素等纖維素類聚合物;聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸類聚合物;聚苯乙烯、丙烯腈-苯乙烯共聚物等苯乙烯類聚合物;聚乙烯、聚丙烯、具有環(huán)類或降冰片烯結(jié)構(gòu)的聚烯烴或乙烯·丙烯共聚物等烯烴類聚合物;聚碳酸酯類聚合物;氯乙烯類聚合物;尼龍、芳香族聚酰胺等酰胺類聚合物;酰亞胺類聚合物;砜類聚合物;聚醚砜類聚合物;聚醚醚酮類聚合物;聚苯硫醚類聚合物;乙烯醇類聚合物;偏氯乙烯類聚合物;聚乙烯醇縮丁醛類聚合物;聚芳酯類聚合物;聚甲醛類聚合物;環(huán)氧類聚合物或這些聚合物的混合物的膜,或丙烯酸類、聚氨酯類、丙烯酸-聚氨酯類、環(huán)氧類、聚硅氧烷類等熱固型、紫外線固化型樹脂的固化層,其中,特別優(yōu)選由三乙酸纖維素構(gòu)成的膜。
而且,作為該透明保護(hù)膜,優(yōu)選在將滯相軸方向作為膜面內(nèi)的x軸、將與該x軸垂直的膜面內(nèi)方向作為y軸、將與該x軸垂直的膜面外方向作為z軸、將x軸方向的折射率作為nx2、將y軸方向的折射率作為ny2、將z軸方向的折射率作為nz2、將膜厚度作為d2時,下述式(3)表示的面內(nèi)相位差(Re2)為10nm或10nm以下、下述式(4)表示的面外相位差(Rth)為40~100nm。
Re2=(nx2-ny2)×d2(3)Rth={(nx2+ny2)/2-nz2}×d2(4)在上述透明保護(hù)膜不與起偏鏡接觸的面,即偏振片表面,只要不脫離本發(fā)明的目的,視需要還可以配合熱穩(wěn)定劑、紫外線穩(wěn)定劑等添加劑或增塑劑,作為這些增塑劑或添加劑,可以使用作為樹脂材料用的已知的物質(zhì)。另外,還可以是實施了硬涂層處理、防反射處理、防粘附處理、以擴(kuò)散或抗眩光為目的的處理的。硬涂層處理是為了防止偏振片表面損傷等而實施的,作為硬涂層劑,可以使用已知的物質(zhì)。防反射處理是為了防止在偏振片表面的外光的反射而實施的,可以通過形成已知的防反射膜來實現(xiàn)。另外,防粘附處理是為了防止與鄰接層的密合而實施的。另外,抗眩目處理是為了防止由于偏振片表面的外光反射引起的阻礙偏振片透過光的目視而實施的,可以通過由已知的噴砂加工或滾花加工進(jìn)行的表面粗糙化或配合透明微粒的方式等適當(dāng)?shù)姆绞綄ν该鞅Wo(hù)膜的表面賦予微細(xì)的凹凸結(jié)構(gòu)而形成??寡D繉右部梢允羌婢哂糜趯⑵衿高^光擴(kuò)散從而擴(kuò)大視覺的擴(kuò)散層的層。另外,上述防反射層、防粘附層、擴(kuò)散層或抗眩目層等除了可以設(shè)置在透明保護(hù)膜本身上以外,還可以作為另外的光學(xué)功能膜疊層設(shè)置在透明保護(hù)膜上。
上述起偏鏡和透明保護(hù)膜的粘接處理可以使用異氰酸酯類粘合劑、聚乙烯醇類粘合劑、明膠類粘合劑、乙烯型粘合劑、乳膠類粘合劑、水系聚酯等。
本發(fā)明的大視場角補償膜是將該顯示負(fù)的雙折射性的光學(xué)補償膜和該偏振片以該光學(xué)補償膜的滯相軸和該偏振片的吸收軸成垂直方向或平行方向進(jìn)行疊層而形成的膜。圖2示出本發(fā)明的光視角補償膜的剖面圖。其中,1表示透明保護(hù)膜、2表示起偏鏡、3表示顯示負(fù)的雙折射性的光學(xué)補償膜、4表示偏振片、5表示本發(fā)明的大視場角補償膜。另外,圖2中的(e)表示將該光學(xué)補償膜的滯相軸和該偏振片的吸收軸成垂直方向疊層的大視場角補償膜、(f)表示將該光學(xué)補償膜的滯相軸和該偏振片的吸收軸成平行方向疊層的大視場角補償膜。
另外,對將該光學(xué)補償膜和該偏振片疊層,作成本發(fā)明的大視場角補償膜時的疊層方法沒有限制,可以舉出,通過包括例如丙烯酸類聚合物、聚氨酯類聚合物、聚乙烯醇水溶液的粘合劑進(jìn)行粘接的方法;通過以丙烯酸類聚合物、聚硅氧烷類聚合物、聚酯、聚氨酯、聚酰胺、聚醚、氟類或橡膠類等聚合物為基礎(chǔ)聚合物的粘合劑等進(jìn)行貼合的方法。另外,還可以是使用用已知的紫外線吸收劑處理的方式等帶來紫外線吸收性能的方法。
本發(fā)明的大視場角補償膜,可以作為能夠改良TN-LCD、STN-LCD、TFT-TN-LCD、VA-LCD、IPS-LCD等透過型液晶顯示裝置的圖像質(zhì)量、擴(kuò)大視場角的補償膜使用。此時,在一對偏振片之間配置液晶池而形成的透過型液晶顯示裝置中,通過使用本發(fā)明的大視場角補償膜代替該偏振片,可以作成大視場角透過型液晶顯示裝置。更加具體地,可以作為在液晶池的至少一面上配置本發(fā)明的大視場角補償膜而形成的透過型液晶顯示裝置、在液晶池的單面配置本發(fā)明的大視場角補償膜,在另一個面上配置偏振片并使吸收軸相對于構(gòu)成該大視場角補償膜的偏振片的吸收軸成垂直方向的透過型液晶顯示裝置使用。
在圖3中,示出使用了本發(fā)明的大視場角補償膜的透過型液晶顯示裝置的概略圖。在此,3表示顯示負(fù)的雙折射性的光學(xué)補償膜、4表示偏振片、5表示本發(fā)明的大視場角補償膜。另外,圖3中的(g)表示在目視側(cè)配置了偏振片4的吸收軸和光學(xué)補償膜的滯相軸以垂直方向疊層的大視場角補償膜5的透過型液晶顯示裝置、(h)表示在入射側(cè)配置了偏振片4的吸收軸和光學(xué)補償膜的滯相軸以垂直方向疊層的大視場角補償膜5的透過型液晶顯示裝置、(i)表示在目視側(cè)配置了偏振片4的吸收軸和光學(xué)補償膜的滯相軸以平行方向疊層的大視場角補償膜5的透過型液晶顯示裝置、另外,(j)表示在入射側(cè)配置了偏振片4的吸收軸和光學(xué)補償膜的滯相軸以平行方向疊層的大視場角補償膜5的透過型液晶顯示裝置。這些(g)~(j)表示的透過型液晶顯示裝置是通過使構(gòu)成大視場角補償膜的偏振片的吸收軸和另一個偏振片的吸收軸成垂直方向地配置,另外,使顯示負(fù)的雙折射性的光學(xué)補償膜為液晶池一側(cè)地進(jìn)行配置,由此可以降低從偏振片的光軸方向傾斜到與吸收軸不同的方向時的漏光,從而得到寬的視場角。
本發(fā)明的大視場角補償膜可以優(yōu)選作為透過型液晶顯示裝置的視場角改善用光學(xué)補償部件使用。另外,本發(fā)明的用途并不限于此,可以廣泛地利用于以視場角的擴(kuò)大或色相的改良等提高圖像質(zhì)量為目的的光學(xué)補償?shù)那闆r。
本發(fā)明可以提供一種大視場角補償膜以及使用它而形成的透過型液晶顯示裝置,所述補償膜耐熱性優(yōu)異、并可以補償用于透過型液晶顯示裝置中的偏振片的軸偏移,從而可以改良視場角。
圖1是示出用于表示偏振片、光學(xué)補償膜的視場角的仰角、方位角的圖。
圖2是本發(fā)明的大視場角補償膜的剖面圖。
圖3是使用了本發(fā)明的大視場角補償膜的透過型液晶顯示裝置的概略圖。
(a)對于偏振片和/或光學(xué)補償膜面的法線方向(b)拉伸取向的光學(xué)補償膜的滯相軸方向(c)對于偏振片和/或光學(xué)補償膜面的仰角(d)對于偏振片和/或光學(xué)補償膜面的方位角(e)偏振片的吸收軸和光學(xué)補償膜的滯相軸成垂直方向疊層的大視場角補償膜(f)偏振片的吸收軸和光學(xué)補償膜的滯相軸成平行方向疊層的大視場角補償膜(g)在目視側(cè)配置了偏振片的吸收軸和光學(xué)補償膜的滯相軸以垂直方向疊層的大視場角補償膜的透過型液晶顯示裝置(h)在入射側(cè)配置了偏振片的吸收軸和光學(xué)補償膜的滯相軸以垂直方向疊層的大視場角補償膜的透過型液晶顯示裝置(i)在目視側(cè)配置了偏振片的吸收軸和光學(xué)補償膜的滯相軸以平行方向疊層的大視場角補償膜的透過型液晶顯示裝置(j)在入射側(cè)配置了偏振片的吸收軸和光學(xué)補償膜的滯相軸以平行方向疊層的大視場角補償膜的透過型液晶顯示裝置1透明保護(hù)膜2起偏鏡3光學(xué)補償膜4偏振片5大視場角補償膜LC液晶池實施例以下,用實施例具體地說明本發(fā)明,但本發(fā)明并不限于這些。
在實施例中進(jìn)行的各物性值的測定方法如下所示。
~重均分子量以及數(shù)均分子量的測定~通過使用凝膠滲透色譜(GPC)(東ソ一(株)制造,商品名HLC-802A)測定的洗脫曲線,作為標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯換算值測定重均分子量(Mw)、數(shù)均分子量(Mn)以及作為其比值的分子量分布(Mw/Mn)。
~玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的測定~使用差示掃描型熱量計(精工電子工業(yè)(株)制造,商品名DSC2000),以10℃/min的升溫速度進(jìn)行測定。
~光線透過率的測定~作為透明性的一個評價,根據(jù)JIS K 7361-1(1997年版)進(jìn)行了光線透過率的測定。
~霧度的測定~作為透明性的一個評價,根據(jù)JIS K 7136(2000年版)進(jìn)行霧度的測定。
~折射率的測定~根據(jù)JIS K 7142(1981年版)進(jìn)行測定。
~雙折射性的正負(fù)判定~通過由使用在高分子原料的偏振光顯微鏡入門(粟屋裕著,アグネ技術(shù)センタ一版,第5章,pp78~82,(2001))中記載的偏振光顯微鏡的λ/4板的加色判定法進(jìn)行雙折射性的正負(fù)判定。
~3維折射率的測定,相位差以及取向參數(shù)的計算~使用試料傾斜型自動雙折射計(王子計測機(jī)器(株)制造,商品名KOBRA-WR),改變仰角測定3維折射率。另外,通過3維折射率計算膜面內(nèi)的相位差Re1、Re2、膜面外的相位差Rth、取向參數(shù)Nz。
~視場角補償效果的測定~使用UV可見分光光度計(日本分光(株)制造,商品名UVIDEC-650),在波長450nm、500nm、550nm、600nm、650nm、700nm的可見光區(qū)域的范圍,測定大視場角補償膜的視場角補償效果。此時,從偏振片的吸收軸成方位角45°、從法線方向成仰角60°,視場角補償效果是將該大視場角補償膜作為起偏鏡,測定將檢偏鏡配置在正交尼科爾棱鏡(クロスニコル)上時的漏光量。
制造例1(偏振片1的制造)使用將碘吸附在聚乙烯醇類膜上并進(jìn)行拉伸的厚度20μm的膜作為起偏鏡,并在該起偏鏡的兩面疊層作為透明保護(hù)膜的厚度80μm的三乙酸纖維素膜,制造偏振片1。而且,透明保護(hù)膜的面內(nèi)相位差Re2為1nm,面外方向相位差Rth為69nm。
合成例1(N-苯基馬來酸酐縮亞胺·異丁烯共聚物的合成)在1升的高壓釜中加入400ml作為聚合溶劑的甲苯、0.001摩爾作為聚合引發(fā)劑的過新癸酸叔丁酯(パ一ブチルネオデカノエ一ト)、0.42摩爾N-苯基馬來酸酐縮亞胺、4.05摩爾異丁烯,在聚合溫度60℃、聚合時間5小時的聚合條件下進(jìn)行聚合反應(yīng),得到N-苯基馬來酸酐縮亞胺·異丁烯共聚物(重均分子量(Mw)=162000、以重均分子量(Mw)/數(shù)均分子量(Mn)表示的分子量分布(Mw/Mn)=2.6)。
膜制作例1配制包含50重量%的合成例1得到的N-苯基馬來酸酐縮亞胺·異丁烯共聚物以及50重量%的丙烯腈-苯乙烯共聚物(ダイセルポリマ一制造,商品名セビアンN050,重均分子量(Mw)=130000,丙烯腈殘基單元∶苯乙烯殘基單元(重量比)=24.5∶75.5)的混合物,配制二氯甲烷溶液使該混合物的濃度為25重量%,將該二氯甲烷溶液流延到聚對苯二甲酸乙二醇酯膜上(以下,簡稱為PET膜),使溶劑揮發(fā)并固化,通過剝離得到膜。再將得到的剝離后的膜在100℃下干燥4小時,然后在110℃到130℃以10℃間隔分別干燥1小時,然后,用真空干燥機(jī)在120℃下干燥4小時,得到具有約100μm厚的膜(以下,稱為膜(1))。
得到的膜(1)的光線透過率為92%,霧度為0.3%,折射率為1.5726,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為137℃。
膜制作例2配制包含50重量%的合成例1得到的N-苯基馬來酸酐縮亞胺·異丁烯共聚物以及50重量%的丙烯腈-苯乙烯共聚物(旭化成制造,商品名スタイラツクAS727,重均分子量(Mw)=128000,丙烯腈殘基單元∶苯乙烯殘基單元(重量比)=37.5∶62.5)的混合物,通過設(shè)定料筒溫度為140℃~240℃的雙軸擠出機(jī)(東洋精機(jī)制造,商品名ラボプラストミル)將該混合物進(jìn)行熔融混煉,制造顆粒。而且,通過設(shè)定料筒溫度為200℃~270℃的安裝了膜成型用口模的雙軸擠出機(jī)(東洋精機(jī)制造,商品名ラボプラストミル),得到具有約120μm厚的膜(以下,稱為膜(2))。
得到的膜(2)的光線透過率為90%,霧度為0.9%,折射率為1.5710,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為150℃。
膜制作例3配制聚碳酸酯(帝人(株)制造,商品名パンライトL1225)為25重量%、二氯甲烷為75重量%的二氯甲烷溶液,將該二氯甲烷溶液流延到PET膜上,使溶劑揮發(fā)并固化,通過剝離得到膜。再將得到的剝離后的膜在100℃下干燥4小時,然后在110℃到130℃以10℃間隔分別干燥1小時,然后,用真空干燥機(jī)在120℃下干燥4小時,得到具有約100μm厚的膜(以下,稱為膜(3))。
得到的膜(3)的光線透過率為91.5%,霧度為0.6%,折射率為1.5830,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為150℃。
實施例1由膜制作例1中得到的膜(1)切出5cm×5cm的小片,使用雙軸拉伸裝置(井元制作所制造),在溫度145℃、拉伸速度100mm/min的條件下實施自由寬度單軸拉伸,通過+100%拉伸得到光學(xué)補償膜(以下,稱為拉伸膜(1a))。
得到的拉伸膜(1a)顯示負(fù)的雙折射性,膜面內(nèi)的相位差Re1為220nm,取向參數(shù)Nz為0.00。另外,該拉伸膜(1a)的滯相軸和偏振片1的吸收軸成平行方向地用粘合劑進(jìn)行疊層,得到大視場角補償膜。
該大視場角補償膜中的視場角補償效果的測定結(jié)果示于表1。對波長450~700nm的各種光的漏光量均一且少,可以得到充分的消光狀態(tài),顯示了優(yōu)異的大視場角補償效果。
實施例2除了使拉伸膜(1a)的滯相軸和偏振片1的吸收軸成垂直方向來代替平行方向以外,通過與實施例1同樣的方法得到大視場角補償膜。
該大視場角補償膜中的視場角補償效果的測定結(jié)果示于表1。對波長450~700nm的各種光的漏光量均一且少,可以得到充分的消光狀態(tài),顯示了優(yōu)異的大視場角補償效果。
實施例3由膜制作例1中得到的膜(1)切出5cm×5cm的小片,使用雙軸拉伸裝置(井元制作所制造),在溫度148℃、拉伸速度100mm/min的條件下實施自由寬度單軸拉伸,通過+100%拉伸得到光學(xué)補償膜(以下,稱為拉伸膜(1b))。
得到的拉伸膜(1b)顯示負(fù)的雙折射性,膜面內(nèi)的相位差Re1為191nm,取向參數(shù)Nz為-0.01。另外,該拉伸膜(1b)的滯相軸和偏振片1的吸收軸成平行方向地用粘合劑進(jìn)行疊層,得到大視場角補償膜。
該大視場角補償膜中的視場角補償效果的測定結(jié)果示于表1。對波長450~700nm的各種光的漏光量均一且少,可以得到充分的消光狀態(tài),顯示了優(yōu)異的大視場角補償效果。
實施例4由膜制作例1中得到的膜(1)切出5cm×5cm的小片,使用雙軸拉伸裝置(井元制作所制造),在溫度150℃、拉伸速度100mm/min的條件下實施自由寬度單軸拉伸,通過+100%拉伸得到光學(xué)補償膜(以下,稱為拉伸膜(1c))。
得到的拉伸膜(1c)顯示負(fù)的雙折射性,膜面內(nèi)的相位差Re1為177nm,取向參數(shù)Nz為0.00。另外,該拉伸膜(1c)的滯相軸和偏振片1的吸收軸成平行方向地用粘合劑進(jìn)行疊層,得到大視場角補償膜。
該大視場角補償膜中的視場角補償效果的測定結(jié)果示于表1。對波長450~700nm的各種光的漏光量均一且少,可以得到充分的消光狀態(tài),顯示了優(yōu)異的大視場角補償效果。
實施例5由膜制作例1中得到的膜(1)切出5cm×5cm的小片,使用雙軸拉伸裝置(井元制作所制造),在溫度152℃、拉伸速度100mm/min的條件下實施自由寬度單軸拉伸,通過+100%拉伸得到光學(xué)補償膜(以下,稱為拉伸膜(1d))。
得到的拉伸膜(1d)顯示負(fù)的雙折射性,膜面內(nèi)的相位差Re1為142nm,取向參數(shù)Nz為0.00。另外,該拉伸膜(1d)的滯相軸和偏振片1的吸收軸成平行方向地用粘合劑進(jìn)行疊層,得到大視場角補償膜。
該大視場角補償膜中的視場角補償效果的測定結(jié)果示于表1。對波長450~700nm的各種光的漏光量均一且少,可以得到充分的消光狀態(tài),顯示了優(yōu)異的大視場角補償效果。
實施例6由膜制作例1中得到的膜(1)切出5cm×5cm的小片,使用雙軸拉伸裝置(井元制作所制造),在溫度155℃、拉伸速度100mm/min的條件下實施自由寬度單軸拉伸,通過+100%拉伸得到光學(xué)補償膜(以下,稱為拉伸膜(1e))。
得到的拉伸膜(1e)顯示負(fù)的雙折射性,膜面內(nèi)的相位差Re1為113nm,取向參數(shù)Nz為-0.04。另外,該拉伸膜(1e)的滯相軸和偏振片1的吸收軸成平行方向地用粘合劑進(jìn)行疊層,得到大視場角補償膜。
該大視場角補償膜中的視場角補償效果的測定結(jié)果示于表1。對波長450~700nm的各種光的漏光量均一且少,可以得到充分的消光狀態(tài),顯示了優(yōu)異的大視場角補償效果。
實施例7由膜制作例1中得到的膜(1)切出5cm×5cm的小片,使用雙軸拉伸裝置(井元制作所制造),在溫度157℃、拉伸速度30mm/min的條件下實施自由寬度單軸拉伸,通過+100%拉伸得到光學(xué)補償膜(以下,稱為拉伸膜(1f))。
得到的拉伸膜(1f)顯示負(fù)的雙折射性,膜面內(nèi)的相位差Re1為66nm,取向參數(shù)Nz為0.00。另外,該拉伸膜(1f)的滯相軸和偏振片1的吸收軸成平行方向地用粘合劑進(jìn)行疊層,得到大視場角補償膜。
該大視場角補償膜中的視場角補償效果的測定結(jié)果示于表1。對波長450~700nm的各種光的漏光量均一且少,可以得到充分的消光狀態(tài),顯示了優(yōu)異的大視場角補償效果。
實施例8由膜制作例2中得到的膜(2)切出5cm×5cm的小片,使用雙軸拉伸裝置(井元制作所制造),在溫度165℃、拉伸速度90mm/min的條件下實施自由寬度單軸拉伸,通過+100%拉伸得到光學(xué)補償膜(以下,稱為拉伸膜(1g))。
得到的拉伸膜(1g)顯示負(fù)的雙折射性,膜面內(nèi)的相位差Re1為166nm,取向參數(shù)Nz為0.00。另外,該拉伸膜(1g)的滯相軸和偏振片1的吸收軸成平行方向地用粘合劑進(jìn)行疊層,得到大視場角補償膜。
該大視場角補償膜中的視場角補償效果的測定結(jié)果示于表1。對波長450~700nm的各種光的漏光量均一且少,可以得到充分的消光狀態(tài),顯示了優(yōu)異的大視場角補償效果。
比較例1不使用顯示負(fù)的雙折射性的光學(xué)補償膜而只是作為偏振片,進(jìn)行視場角補償效果的測定。
將該測定結(jié)果示于表1。對波長450~700nm的各種光的漏光量大,不能得到充分的消光狀態(tài),確保良好的視場角是困難的。
比較例2由膜制作例1中得到的膜(1)切出5cm×5cm的小片,使用雙軸拉伸裝置(井元制作所制造),在溫度144℃、拉伸速度120mm/min的條件下實施自由寬度單軸拉伸,通過+100%拉伸得到光學(xué)補償膜(以下,稱為拉伸膜(1h))。
得到的拉伸膜(1h)顯示負(fù)的雙折射性,膜面內(nèi)的相位差Re1為285nm,取向參數(shù)Nz為0.01。另外,該拉伸膜(1h)的滯相軸和偏振片1的吸收軸成平行方向地用粘合劑進(jìn)行疊層,得到膜。
將該膜的視場角補償效果的測定結(jié)果示于表1。對波長450~550nm的各種光的漏光量多,不能得到充分的消光狀態(tài),確保良好的視場角是困難的。
比較例3除了使拉伸膜(1c)的滯相軸和偏振片1的吸收軸成10°地用粘合劑進(jìn)行疊層來代替使拉伸膜(1c)的滯相軸和偏振片1的吸收軸成平行方向地用粘合劑進(jìn)行疊層以外,通過與實施例4同樣的方法得到膜。
將該膜的視場角補償效果的測定結(jié)果示于表1。對波長450~700nm的各種光的漏光量多,不能得到充分的消光狀態(tài),確保良好的視場角是困難的。
比較例4由膜制作例1中得到的膜(1)切出5cm×5cm的小片,使用雙軸拉伸裝置(井元制作所制造),在溫度152℃、拉伸速度105mm/min的條件下實施自由寬度單軸拉伸,通過+100%拉伸得到光學(xué)補償膜(以下,稱為拉伸膜(1i))。
得到的拉伸膜(1i)顯示負(fù)的雙折射性,膜面內(nèi)的相位差Re1為132nm,取向參數(shù)Nz為-0.03。
另外,由膜制作例3中得到的膜(3)切出5cm×5cm的小片,使用雙軸拉伸裝置(井元制作所制造),在溫度180℃、拉伸速度10mm/min的條件下實施自由寬度單軸拉伸,通過+10%拉伸得到光學(xué)補償膜(以下,稱為拉伸膜(3a))。
得到的拉伸膜(3a)顯示正的雙折射性,膜面內(nèi)的相位差Re1為59nm,取向參數(shù)Nz為1.03。
使該拉伸膜(1i)和該拉伸膜(3a)的滯相軸彼此重合,得到疊層膜。該疊層膜的膜面內(nèi)的相位差Re1為189nm,取向參數(shù)Nz為0.31。另外,疊層膜的滯相軸和偏振片1的吸收軸成平行方向地用粘合劑進(jìn)行疊層,得到膜。
將該膜的視場角補償效果的測定結(jié)果示于表1。對波長450~700nm的各種光的漏光量多,不能得到充分的消光狀態(tài),確保良好的視場角是困難的。
比較例5由膜制作例3中得到的膜(3)切出5cm×5cm的小片,使用雙軸拉伸裝置(井元制作所制造),在溫度175℃、拉伸速度5mm/min的條件下實施自由寬度單軸拉伸,通過+10%拉伸得到光學(xué)補償膜(以下,稱為拉伸膜(3b))。
得到的拉伸膜(3b)顯示正的雙折射性,膜面內(nèi)的相位差Re1為176nm,取向參數(shù)Nz為0.96。另外,該拉伸膜(3b)的滯相軸和偏振片1的吸收軸成平行方向地用粘合劑進(jìn)行疊層,得到膜。
將該膜的視場角補償效果的測定結(jié)果示于表1。對波長450~700nm的各種光的漏光量多,不能得到充分的消光狀態(tài),確保良好的視場角是困難的。
權(quán)利要求
1.一種大視場角補償膜,其特征在于,該大視場角補償膜包括下述式(1)表示的面內(nèi)相位差(Re1)為60~220nm,下述式(2)表示的取向參數(shù)(Nz)為0±0.05范圍內(nèi)的顯示負(fù)的雙折射性的光學(xué)補償膜和偏振片,并且將該顯示負(fù)的雙折射性的光學(xué)補償膜的滯相軸和該偏振片的吸收軸以垂直方向或平行方向進(jìn)行疊層而形成,Re1=(nx1-ny1)×d1 (1)Nz=(nx1-nz1)/(nx1-ny1) (2)(其中,nx1、ny1、nz1分別表示將光學(xué)補償膜的滯相軸方向作為膜面內(nèi)的x軸時的該x軸方向的折射率、將與該x軸垂直的膜面內(nèi)方向作為y軸時的該y軸方向的折射率、將與該x軸垂直的膜面外方向作為z軸時的該z軸方向的折射率,d1表示光學(xué)補償膜的厚度)。
2.按照權(quán)利要求1記載的大視場角補償膜,其特征在于,光學(xué)補償膜是由20~95重量%的包括下述式(i)表示的烯烴殘基單元和下述式(ii)表示的N-苯基取代馬來酸酐縮亞胺殘基單元,并且標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯換算的重量平均分子量為5×103~5×106的共聚物(a)、以及80~5重量%的丙烯腈殘基單元∶苯乙烯殘基單元=20∶80~50∶50(重量比),并且標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯換算的重量平均分子量為5×103~5×106的丙烯腈-苯乙烯共聚物(b)構(gòu)成,并且玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為130℃或130℃以上的顯示負(fù)的雙折射率的光學(xué)補償膜,[化學(xué)式1] (其中,R1、R2、R3分別獨立地為氫或碳原子數(shù)為1~6的烷基)。[化學(xué)式2] (其中,R4、R5分別獨立地為氫或碳原子數(shù)為1~8的直鏈狀或分支狀的烷基,R6、R7、R8、R9、R10分別獨立地為氫、鹵族元素、羧酸、羧酸酯、羥基、氰基、硝基或碳原子數(shù)為1~8的直鏈狀或分支狀的烷基)。
3.按照權(quán)利要求2記載的大視場角補償膜,其特征在于,共聚物(a)為N-苯基馬來酸酐縮亞胺·異丁烯共聚物。
4.按照權(quán)利要求1~3中的任一項記載的大視場角補償膜,其特征在于,光學(xué)補償膜為單軸拉伸膜和/或雙軸拉伸膜。
5.按照權(quán)利要求1~4中的任一項記載的大視場角補償膜,其特征在于,偏振片是在起偏鏡的兩面疊層滿足下述式(3)表示的面內(nèi)相位差(Re2)為10nm或10nm以下、下述式(4)表示的面外相位差(Rth)為40~100nm的透明保護(hù)膜而形成的偏振片,Re2=(nx2-ny2)×d2 (3)Rth=((nx2+ny2)/2-nz2)×d2 (4)(其中,nx2、ny2、nz2分別表示將透明保護(hù)膜的滯相軸方向作為膜面內(nèi)的x軸時的該x軸方向的折射率、將與該x軸垂直的膜面內(nèi)方向作為y軸時的該y軸方向的折射率、將與該x軸垂直的膜面外方向作為z軸時的該z軸方向的折射率,d2表示透明保護(hù)膜的厚度)。
6.一種透過型液晶顯示裝置,其特征在于,該透過型液晶顯示裝置是在液晶池的至少一面上配置權(quán)利要求1~5中的任一項記載的大視場角補償膜而形成的。
7.一種透過型液晶顯示裝置,該透過型液晶顯示裝置是在液晶池的兩面配置吸收軸互相垂直狀態(tài)的偏振片而形成的透過型液晶顯示裝置,其特征在于,將該偏振片的至少一個作為權(quán)利要求1~5中的任一項記載的大視場角補償膜。
8.一種透過型液晶顯示裝置中的視場角的廣角化方法,其特征在于,在透過型液晶顯示裝置的一對偏振片中,使滯相軸對至少一個偏振片的吸收軸為垂直方向或平行方向地疊層顯示負(fù)的雙折射性的光學(xué)補償膜。
9.按照權(quán)利要求8記載的透過型液晶顯示裝置中的視場角的廣角化方法,其特征在于,光學(xué)補償膜為上述式(1)表示的面內(nèi)相位差(Re1)為60~220nm,上述式(2)表示的取向參數(shù)(Nz)為0±0.05范圍內(nèi)的顯示負(fù)的雙折射性的光學(xué)補償膜。
全文摘要
本發(fā)明提供補償用于透過型液晶顯示裝置中的偏振片的軸偏移從而可以改良視場角的大視場角補償膜以及使用它而形成的透過型液晶顯示裝置。具體地,提供包括面內(nèi)相位差(Re1)為60~220nm,取向參數(shù)(Nz)為0±0.05范圍內(nèi)的顯示負(fù)的雙折射性的光學(xué)補償膜和偏振片,并且將該顯示負(fù)的雙折射性的光學(xué)補償膜的滯相軸和該偏振片的吸收軸以垂直方向或平行方向進(jìn)行疊層而形成大視場角補償膜、以及在液晶池的至少一面配置該大視場角補償膜而形成的透過型液晶顯示裝置。
文檔編號G02F1/13GK1837932SQ20061007147
公開日2006年9月27日 申請日期2006年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月25日
發(fā)明者小原直人, 豐增信之 申請人:東曹株式會社