專利名稱：涂覆相位差板用涂敷液、使用其的相位差板和復合偏光板、它們的制造方法及液晶顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及涂覆相位差板用涂敷液、使用其的相位差板及其制造方法、使用了該相位差板的復合偏光板及其制造方法以及使用了該復合偏光板的液晶顯示裝置。
背景技術：
近年來，消耗電能少、以低電壓驅(qū)動、輕量并且薄型的液晶顯示器作為攜帶電話、攜帶信息終端、計算機用監(jiān)視器、電視等信息用顯示設備正在迅速地普及。伴隨著液晶技術的發(fā)展，提出了各式各樣的模式的液晶顯示器，響應速度或?qū)Ρ榷?、窄視角之類的液晶顯示器的問題逐漸被消除。但是，與陰極射線管(CRT)相比，仍然被認為視角狹窄，為了擴大視角，正在進行各種嘗試。
作為此種改善視角特性的液晶顯示方式之一，例如開發(fā)出了如特許第2548979號公報(專利文獻1)中所公布的那樣的垂直取向模式的向列相型液晶顯示裝置(VA-LCD)。由于該垂直取向模式在非驅(qū)動狀態(tài)下，液晶分子相對于基板垂直地取向，因此光不伴隨偏光的變化地穿過液晶層。由此，通過在液晶面板的上下使偏光軸相互正交地配置直線偏光板，在從正面看的情況下基本上可以獲得完全的黑顯示，從而提供了高的對比度。
但是，此種在液晶盒中僅具備了偏光板的垂直取向模式的液晶顯示裝置中，在對其從斜向觀察的情況下，由于所配置的偏光板的軸角度偏離90°，另外盒內(nèi)的棒狀的液晶分子顯現(xiàn)出雙折射，因此就會產(chǎn)生漏光，對比度明顯地降低。
為了消除此種漏光，需要在液晶盒與直線偏光板之間配置光學補償薄膜，以往采用了如下的方式，即，在液晶盒與上下的偏光板之間分別各配置1片雙軸性的相位差板的方式；將單軸性的相位差板和完全雙軸性的相位差板在液晶盒的上下分別各配置1片，或?qū)?片都配置在液晶盒的單側(cè)的方式。例如，在特開2001-109009號公報(專利文獻2)中，記載有如下的內(nèi)容，即，在垂直取向模式的液晶顯示裝置中，在上下偏光板和液晶盒之間，分別配置a-板(即正的單軸性的相位差板)及c-板(即完全雙軸性的相位差板)。
所謂正的單軸性相位差板是指，面內(nèi)的相位差值R0與厚度方向的相位差值R’的比R0/R’約為2的薄膜，另外，所謂完全雙軸性的相位差板是指，面內(nèi)的相位差值R0約為0的薄膜。這里，當將薄膜的面內(nèi)滯相軸方向的折射率設為nx，將薄膜的面內(nèi)進相軸方向(與滯相軸方向正交的方向)的折射率設為ny，將薄膜的厚度方向的折射率設為nz，以及將薄膜的厚度設為d時，則面內(nèi)的相位差值R0及厚度方向的相位差值R’分別被以下式(I)及(II)定義。
R0＝(nx-ny)×d(I)R’＝[(nx+ny)/2-nz]×d(II)正的單軸性薄膜中，由于nzny，因此R0/R’2。即使是單軸性的薄膜，R0/R’因延伸條件的變動，也會在1.8～2.2左右之間變化。對于完全雙軸性的薄膜，則由于nxny，因此R00。完全雙軸性的薄膜由于是僅厚度方向的折射率不同(小)的薄膜，因此具有負的單軸性，也被稱作光學軸處于法線方向的薄膜，另外，如前所述，有時也被稱作c-板。雙軸性的薄膜的nx＞ny＞nz。
作為被以如上所述的目的使用的完全雙軸性的相位差板，在特開平10-104428號公報(＝USP 6,060,183；專利文獻3)中，公布有用含有能夠分散于有機溶劑中的有機修飾粘土復合體的涂覆層形成相位差板的情況。將由該涂覆層構成的相位差板以給定的方式與偏光板層疊的復合偏光板的構成被簡化，在應用于液晶顯示裝置中的情況下，將兼具優(yōu)良的視角特性和簡略性。另外，在特開2004-294983號公報(專利文獻4)中，公布有如下的相位差板一體型偏光板，即，在偏光鏡的單側(cè)設置了由含有能夠分散于有機溶劑中的有機修飾粘土復合體和(甲基)丙烯酸類樹脂的組合物的層構成的相位差板。
特許第2548979號公報[專利文獻2]特開2001-109009號公報(技術方案15及0036段)[專利文獻3]特開平10-104428號公報(＝USP 6,060,183)[專利文獻4]特開2004-294983號公報但是，將此種由含有有機修飾粘土復合體的涂覆層形成的相位差板與偏光板層疊而形成復合偏光板，將其用于液晶顯示裝置中的情況下，則因來自該相位差板的霧度(haze)而產(chǎn)生偏光消除，從而有對比度降低的情況。另外，在將此種由含有有機修飾粘土復合體的涂覆層形成的相位差板，或者將其與偏光板層疊了的復合偏光板夾隔粘結(jié)劑與液晶顯示裝置的盒玻璃貼合的情況下，由于該相位差板的影響，會有與液晶盒玻璃的粘附力隨時間推移而降低的情況。
本發(fā)明人為了解決所述問題而進行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，如果在有機溶劑中，將含有有機修飾粘土復合體和黏合劑樹脂的涂覆相位差板用涂敷液的含水率調(diào)整為特定的值，則可以抑制所得的涂覆相位差板的霧度。另外還同時發(fā)現(xiàn)，如果將該涂覆相位差板用涂敷液中所使用的有機修飾粘土復合體中所含的氯量減少為給定值以下，則所得的涂覆相位差板在夾隔粘結(jié)劑與液晶盒玻璃貼合時的粘附力的降低就被抑制。本發(fā)明是基于此種見解而完成的。

發(fā)明內(nèi)容
所以，本發(fā)明的目的之一在于，提供如下的涂敷液，即，含有有機修飾粘土復合體，在制成涂覆相位差板的情況下，可以減小霧值，可以保持較高的液晶顯示裝置的對比度。本發(fā)明的另外的目的在于，提供如下的涂覆相位差板用涂敷液，即，在將涂覆相位差板夾隔粘結(jié)劑與液晶盒玻璃貼合時，可以保持較高的粘附力。本發(fā)明的另一個目的在于，提供使用該涂敷液改善了霧值的相位差板及其制造方法。本發(fā)明的另一個目的在于，提供將該相位差板與偏光板層疊而成的、在液晶顯示裝置的視角特性的改良方面有效的復合偏光板及其制造方法。另外，本發(fā)明的另一個目的在于，提供如下的液晶顯示裝置，即，將該復合偏光板與液晶盒組合，視角特性被改良，對比度也高。
即，根據(jù)本發(fā)明，提供一種涂覆相位差板用涂敷液，是在有機溶劑中含有有機修飾粘土復合體和黏合劑樹脂的涂敷液，用卡爾—費希爾水分儀測定的含水率為0.15～0.35重量％。
這里，有機修飾粘土復合體/黏合劑樹脂的重量比最好超過0.5而在3以下。另外，黏合劑樹脂優(yōu)選以脂肪族二異氰酸酯作為基體的聚氨酯樹脂，例如以異佛爾酮二異氰酸酯作為基體的聚氨酯樹脂。當有機修飾粘土復合體為有機化合物和屬于蒙脫石(smectite)族的粘土礦物的復合體時，則鎂與4個硅原子的原子比(Mg/Si4)優(yōu)選小于2.73。另外，有機修飾粘土復合體優(yōu)選具有碳數(shù)為1～30的烷基的季銨化合物與屬于蒙脫石族的粘土礦物的復合體。
在該涂敷液中，有機修飾粘土復合體將其中所含的氯的量設為2,000ppm以下是有利的。像這樣，通過減少有機修飾粘土復合體中所含的氯的量，所得的涂覆相位差板夾隔粘結(jié)劑與液晶盒玻璃貼合時的隨時間推移產(chǎn)生的粘附力的降低將變少。
另外，根據(jù)本發(fā)明，提供從所述任意一種涂覆相位差板用涂敷液中除去了有機溶劑和水的組合物被制成薄膜狀而形成的相位差板。
該相位差板的霧值優(yōu)選0.6％以下。另外，該相位差板最好面內(nèi)的相位差值R0為0～10nm，厚度方向的相位差值R’為40～350nm。
所述的相位差板可以利用如下的方法制造，即，將含有有機修飾粘土復合體、黏合劑樹脂、有機溶劑及水，用卡爾—費希爾水分儀測定的含水率為0.15～0.35重量％的涂敷液涂敷在基材上，然后將有機溶劑和水除去。
另外，根據(jù)本發(fā)明，還提供將偏光板、粘結(jié)劑層及所述任意一個相位差板以該順序?qū)盈B而成的復合偏光板。該復合偏光板中，在相位差板的外側(cè)，可以再形成第二粘結(jié)劑層。
所述的復合偏光板可以利用如下的方法有利地制造，即，將在有機溶劑中含有有機修飾粘土復合體和黏合劑樹脂，用卡爾—費希爾水分儀測定的含水率為0.15～0.35重量％的涂敷液涂敷在轉(zhuǎn)印基材上，從其中除去有機溶劑和水，形成涂覆相位差板，在具有粘結(jié)劑層的偏光板的粘結(jié)劑層側(cè)貼合該涂覆相位差板的露出面，然后，將轉(zhuǎn)印基材與所述涂覆相位差板剝離。
另外，根據(jù)本發(fā)明，還提供具備所述的復合偏光板和液晶盒的液晶顯示裝置。此時，復合偏光板被配置于液晶盒的一方的面上，使得其相位差板側(cè)與液晶盒相面對，即，不是使偏光板，而是使相位差板更處于液晶盒側(cè)。當在相位差板的外側(cè)形成有第二粘結(jié)劑層時，則夾隔該第二粘結(jié)劑層與液晶盒貼合。在液晶盒的另一方的面上，通過將面內(nèi)的相位差值R0約為30～300nm而面內(nèi)的相位差值R0與厚度方向的相位差值R’的比R0/R’超過0而小于2的第二相位差板、第二偏光板以該順序配置，就可以提高液晶盒的視角特性。
本發(fā)明的涂覆相位差板用涂敷液可以將由其制作的相位差板的霧值控制為很小的值。另外，如果減少作為其成分使用的有機修飾粘土復合體中所含的氯量，則可以抑制由其制作的相位差板在被夾隔粘結(jié)劑與液晶盒玻璃貼合的狀態(tài)下的隨時間推移產(chǎn)生的粘附力的降低。將該相位差板和偏光板層疊了的復合偏光板壁薄，構成被簡化，并且在光學特性方面優(yōu)良。通過將該復合偏光板配置于液晶盒的一方的面上，在液晶盒的另一方的面上，與具有不同的光學特性的相位差板(第二相位差板)一起配置第二偏光板，就可以形成如下的液晶顯示裝置，即，與以往的在上下各具有1片雙軸性相位差板的垂直取向模式的液晶顯示裝置具有同等水平或在其以上水平的光學性能，特別是在對比度方面優(yōu)良。另外，如果使用由減少了氯量的有機修飾粘土復合體制作的涂敷液，則可以維持將液晶盒與涂覆相位差板粘接的粘結(jié)劑的粘附力。


圖1是表示本發(fā)明的復合偏光板的構成例的剖面示意圖。
圖2是概略性地表示復合偏光板的制造工序的剖面示意圖。
圖3是概略性地表示在將復合偏光板以卷筒狀制造的情況下，直至形成涂覆相位差板，在其上貼合帶有粘結(jié)劑的偏光板的工序的側(cè)視圖。
圖4是概略性地表示在復合偏光板上設置第二粘結(jié)劑層的工序的側(cè)視圖。
圖5是概略性地表示將從涂覆相位差板的形成直至第二粘結(jié)劑層的形成連續(xù)地進行的情況的工序的側(cè)視圖。
圖6是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的構成例的剖面示意圖。
其中，10……復合偏光板，11……偏光板，12……粘結(jié)劑層，13……帶有粘結(jié)劑的偏光板，14……偏光板的脫模薄膜，15……涂覆相位差板，17……第二粘結(jié)劑層，18……粘結(jié)劑層的脫模薄膜，19……帶有粘結(jié)劑的薄膜，20……轉(zhuǎn)印基材，21……剝離后的轉(zhuǎn)印基材，25……半成品，30……轉(zhuǎn)印基材送出卷筒，32……涂敷機，34……涂覆層干燥區(qū)，36……偏光板送出卷筒，38……脫模薄膜卷繞卷筒，40……半成品卷筒，41……半成品卷回卷筒，43……轉(zhuǎn)印基材剝離卷筒，44……轉(zhuǎn)印基材卷繞卷筒，45……帶有粘結(jié)劑的薄膜送出卷筒，46……粘結(jié)劑涂敷機，47……粘結(jié)劑干燥區(qū)，48……脫模薄膜送出卷筒，50……產(chǎn)品卷筒，60……液晶盒，62……第二相位差板，64……第二偏光板具體實施方式
下面將對本發(fā)明進行詳細說明。首先，對涂覆相位差板用涂敷液進行說明。該涂覆相位差板用涂敷液是在有機溶劑中含有有機修飾粘土復合體和黏合劑樹脂的液體。作為獲得此種涂敷液的方法，優(yōu)選將有機修飾粘土復合體與黏合劑樹脂分散或溶解于有機溶劑中的方法。
本發(fā)明中，使此種涂覆相位差板用涂敷液的含水率達到0.15～0.35重量％。當該含水率超過0.35重量％時，則會產(chǎn)生非水溶性有機溶劑中的相分離，涂敷液有分離為2層的傾向。另一方面，如果其含水率在0.15重量％以下，則在形成涂覆相位差板時，有提高霧值的傾向。該含水率更優(yōu)選設為0.18重量％以上，進一步優(yōu)選0.2重量％以上，另外更優(yōu)選設為0.3重量％以下。在水分的測定方法中，雖然有干燥法、卡爾—費希爾法、電介質(zhì)法等，然而本發(fā)明中，采用簡便并且可以實現(xiàn)微量單位的測定的卡爾—費希爾法。
將涂覆相位差板用涂敷液的含水率調(diào)整為所述范圍的方法雖然沒有特別限制，然而向涂敷液中添加水的方法十分簡便，因而優(yōu)選。如果只是將如本發(fā)明中所用的有機溶劑、有機修飾粘土復合體及黏合劑樹脂用通常的方法混和，則基本上不會顯示出0.15重量％以上的含水率。然而，在夏季使用發(fā)生了吸濕的原料等情況下，也會有含水率達到0.15重量％左右的情況。但是，即使使用因原料的吸濕水分而達到0.15重量％左右的含水率的涂敷液，也難以充分地減小所得的涂覆相位差板的霧值。所以，最好通過向混和了有機溶劑、有機修飾粘土復合體及黏合劑樹脂的涂敷液中添加少量的水，而將含水率設為所述范圍。對于添加水的方法，在涂敷液的調(diào)制工序的全部時期的添加都有效，沒有特別限制，然而在涂敷液的調(diào)制工序中，經(jīng)過一定時間后，取樣而測定了含水率后，添加給定量的水的方法在可以再現(xiàn)性及精度良好地控制含水率方面是理想的。而且，也有所添加的水的量與利用卡爾—費希爾水分儀得到的測定結(jié)果不符的情況。作為其原因，認為是水的一部分產(chǎn)生了與有機修飾粘土復合體的相互作用(例如吸附)。但是，如果將用卡爾—費希爾水分儀測定的水分率保持為本發(fā)明中所規(guī)定的0.15～0.35重量％，優(yōu)選0.18～0.3重量％，進一步優(yōu)選0.2～0.3重量％，則確認所得的涂覆相位差板的霧值可以被控制得很低。
有機修飾粘土復合體與黏合劑樹脂最好按照使前者/后者的重量比超過0.5而在3以下的方式配合。當兩者的配合重量比脫離該范圍時，則有難以將所得的涂覆相位差板的霧值保持為所希望的水平的傾向。兩者的配合重量比更優(yōu)選設為1～3的范圍，特別優(yōu)選設為超過1而在2以下。
該涂敷液的固形成分濃度只要調(diào)制后的涂敷液在實際應用上沒有問題的范圍中不會發(fā)生凝膠化或白濁，就沒有限制，然而通常來說，有機修飾粘土復合體與黏合劑樹脂的合計固形成分濃度被以3～18重量％的范圍使用。最佳的固形成分濃度由于根據(jù)有機修飾粘土復合體與黏合劑樹脂各自的種類或兩者的組成比而不同，因此要對每種組成來設定，然而更優(yōu)選處于8～16重量％的范圍。向該涂敷液中，也可以添加用于提高在基材上制膜時的涂布性的粘度調(diào)整劑、用于進一步提高疏水性及/或耐久性的交聯(lián)劑等各種添加劑。
涂敷液中所用的有機溶劑沒有特別限定，然而例如除了可以舉出苯、甲苯、二甲苯之類的低極性的芳香族烴類以外，還可以舉出包含丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮之類的酮類、甲醇、乙醇、丙醇之類的低級醇類、四氯化碳、氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷之類的鹵化烴類等的高極性溶劑等。其中，從能夠分散有機修飾粘土復合體，溶解黏合劑樹脂，可以抑制涂敷液的凝膠化的觀點考慮，優(yōu)選甲苯、二甲苯、丙酮、甲基異丁基酮或它們的混合物。
黏合劑樹脂只要是溶解于所述的有機溶劑中的樹脂，就沒有特別限定，然而為了獲得良好的耐熱性或處理性，優(yōu)選具有疏水性的樹脂。作為優(yōu)選的黏合劑樹脂，例如可以舉出聚乙烯丁縮醛、聚乙烯縮甲醛那樣的聚乙烯縮醛樹脂、乙酸丁酸纖維素那樣的纖維素類樹脂、丁基丙烯酸酯那樣的丙烯酸類樹脂、甲基丙烯酸類樹脂、聚氨酯樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂等。其中，作為優(yōu)選的樹脂，可以舉出以脂肪族二異氰酸酯為基體的聚氨酯樹脂。
以脂肪族二異氰酸酯為基體的聚氨酯樹脂是通過使在分子內(nèi)具有多個異氰酸酯基的脂肪族化合物、在分子內(nèi)具有多個羥基等活性氫的化合物發(fā)生加成反應而生成的。作為在分子內(nèi)具有多個異氰酸酯基的脂肪族化合物，可以舉出六亞甲基二異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、環(huán)己烷二異氰酸酯、氫化二甲苯二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、降冰片烯二異氰酸酯等。它們當中，特別優(yōu)選以異佛爾酮二異氰酸酯為基體的化合物。
另外，作為在分子內(nèi)具有多個羥基的化合物，可以舉出聚醚型多元醇、聚酯型多元醇、聚碳酸酯型多元醇、聚己內(nèi)酯型多元醇等。它們當中，優(yōu)選使用聚醚型多元醇或聚酯型多元醇，然而并不限定于此，另外也可以使用它們的混合物。
聚醚型多元醇例如被利用環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、氧雜環(huán)丁烷、環(huán)氧丁烷、α-甲基氧雜環(huán)丁烷、3，3-二甲基氧雜環(huán)丁烷、四氫呋喃、二氧雜環(huán)己烷等環(huán)狀醚的開環(huán)聚合或共聚來制備，是也被稱作聚醚二醇、聚氧亞氧烷基二醇的物質(zhì)。
聚酯型多元醇是由多堿性有機酸，特別是二羧酸和多元醇利用縮聚制造的。作為二羧酸，例如可以舉出草酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、異癸二酸之類的飽和脂肪酸、馬來酸、富馬酸之類的不飽和脂肪酸、苯二甲酸、異苯二甲酸之類的芳香族羧酸等。作為多元醇，例如可以舉出乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、丁二醇之類的二醇、三羥甲基丙烷、三羥甲基乙烷、己三醇、丙三醇之類的三醇、山梨醇之類的六醇等，然而并不限定于這些，另外也可以混和使用2種以上。
黏合劑樹脂的玻璃轉(zhuǎn)化溫度優(yōu)選20℃以下，更優(yōu)選的玻璃轉(zhuǎn)化溫度為-20℃以下。當黏合劑樹脂的玻璃轉(zhuǎn)化溫度高時，則橡膠彈性不足，在相位差板或?qū)⑵渑c偏光板層疊了的復合偏光板中，有密接性或柔性變差的傾向。
有機修飾粘土復合體是有機化合物與粘土礦物的復合體，具體來說，是將具有層狀構造的粘土礦物與有機化合物復合化了的物質(zhì)。作為具有層狀構造的粘土礦物，可以舉出蒙脫石族或膨潤性云母等，利用其陽離子交換能可以實現(xiàn)與有機化合物的復合化。其中，蒙脫石族由于在透明性方面優(yōu)良，因此優(yōu)選使用。作為屬于蒙脫石族的礦物，可以例示出鋰蒙脫石、高嶺土、膨潤土等或它們的置換體、衍生物及混合物等。它們當中，被化學合成的礦物從雜質(zhì)少、透明性優(yōu)良等方面考慮更為優(yōu)選。特別是，將粒徑控制得很小的合成鋰蒙脫石由于可以抑制可見光線的散射，因此優(yōu)選使用。
作為被與粘土礦物復合化的有機化合物，可以舉出能夠與粘土礦物的氧原子或羥基反應的化合物、能夠與交換性陽離子交換的離子性的化合物等，只要是可以使有機修飾粘土復合體可以在有機溶劑中膨潤或分散的，就沒有特別限制，然而具體來說，可以舉出含氮化合物等。作為含氮化合物，例如可以舉出1級(伯)、2級(仲)或3級(叔)氨、季銨化合物、尿素、肼等。其中，由于陽離子交換很容易等原因，因此優(yōu)選使用季銨化合物。
作為季銨化合物，例如可以舉出具有長鏈烷基的化合物、具有烷基醚鏈的化合物等。其中，優(yōu)選具有碳數(shù)為1～30的烷基、n＝1～50的-(CH2CH(CH3)O)nH基或(CH2CH2CH2O)nH基的季銨化合物。更優(yōu)選具有碳數(shù)為6～10的烷基的化合物。
當將有機修飾粘土復合體用有機化合物和屬于蒙脫石族的粘土礦物構成時，該屬于蒙脫石族的粘土礦物只要是能夠在形成與有機化合物的復合體的狀態(tài)下在有機溶劑中膨潤或分散的礦物，就沒有特別限制，然而交換性陽離子難以被離子性有機化合物交換的粘土礦物，則很難向有機溶劑中分散。在屬于蒙脫石族的粘土礦物的合成品中，經(jīng)常在其表面附著有氫氧化鎂等鎂化合物，當此種鎂化合物的量很多時，則會妨礙交換性陽離子部位。所以，通過將存在于表面的鎂化合物利用酸清洗等除去而使鎂的存在比減少的物質(zhì)，具體來說，鎂相對于4個硅原子的原子比(Mg/Si4)小于2.73的物質(zhì)，由于在有機溶劑中容易分散，因此優(yōu)選。例如，屬于蒙脫石族的鋰蒙脫石如化學大辭典編輯委員會編“化學大辭典”(共立出版株式會社，昭和37年2月28日初版發(fā)行)中所示，典型的情況下被以Na0.66(Mg5.34Li0.66)Si8O20(OH)4·nH2O或Na1/3(Mg8/3Li1/3)Si4O10(OH)2·mH2O的組成式表示，該狀態(tài)下的Mg/Si4原子比為2.67，而在合成鋰蒙脫石中，由于如上所述的存在于表面的鎂化合物，Mg/Si4原子比將略大于2.67。
將此種存在于表面的鎂化合物利用酸清洗等除去，而使Mg/Si4原子比盡可能接近2.67的物質(zhì)被優(yōu)選使用。在含有鋰蒙脫石或合成鋰蒙脫石的蒙脫石族粘土礦物中，鈉成為交換性陽離子，由于它與有機化合物，例如季銨基交換，而成為有機修飾粘土復合體，因此在修飾前后Mg/Si4原子比不會改變。所以，為了將有機修飾粘土復合體的Mg/Si4原子比設為小于2.73，將用有機物修飾前的粘土礦物用酸清洗的做法是有效的。
有機修飾粘土復合體也可以將2種以上組合使用。在合適的有機修飾粘土復合體的市售品中，有分別由Co-op CHEMICAL(株)以“ル—センタイトSTN”或“ル—センタイトSPN”的商品名銷售的合成鋰蒙脫石與季銨化合物的復合體等。
在有機修飾粘土復合體中，由于在其制造之時所使用的各種副原料的影響，經(jīng)常有含有氯的化合物作為雜質(zhì)混入的情況。當此種氯化合物的量多時，則在形成涂覆相位差板后有可能從薄膜中滲出。該情況下，在夾隔粘結(jié)劑將該涂覆相位差板與液晶盒玻璃貼合時，則粘附力會隨時間推移而大幅度降低。所以，最好事先從有機修飾粘土復合體中利用清洗將氯化合物除去，如果將其中所含的氯的量設為2,000ppm以下，則可以抑制此種粘附力的降低。氯化合物的除去可以利用將有機修飾粘土復合體水洗的方法來進行。
當在有機溶劑中混和有機修飾粘土復合體及黏合劑樹脂以及少量的水而得的涂敷液中，存在粒徑大的固體時，則在由其制作的涂覆相位差板中就會產(chǎn)生偏光消除作用，導致使用它的液晶顯示裝置的光學性能的降低。另外，雖然有機修飾粘土復合體因涂敷液的攪拌而解膠，使粒徑變細，然而當存在未充分地解膠，粒徑仍然較大的復合體，例如存在粒徑在1μm以上的復合體時，則仍然會導致涂覆相位差板的光學性能的降低。所以，該涂敷液最好先利用過濾器過濾，將具有存在的可能性的此種固體除去。但是，該過濾處理中，必須使涂敷液中的已經(jīng)解膠了的有機修飾粘土復合體不被除去。過濾器由于只要可以除去大部分粒徑在1μm以上的固體即可，因此當還考慮由過濾器的堵塞等造成的可以過濾粒徑的變化等時，從孔徑為0.5～10μm左右之中，優(yōu)選使用可以將粒徑1μm以上的固體大部分除去的過濾器。另外，解膠了的有機修飾粘土復合體的粒徑約為10～200nm左右。
下面，對相位差板及其制造方法進行說明。將如以上說明所示的、含有有機修飾粘土復合體、黏合劑樹脂、有機溶劑及水而含水率被調(diào)整為特定范圍的涂敷液涂敷在平坦的基材上，通過將有機溶劑和水除去，就可以得到相位差板。此時，如前所述，有機修飾粘土復合體優(yōu)選預先設為Mg/Si4原子比小于2.73，另外，其中所含的氯量優(yōu)選預先設為在2,000ppm以下。涂敷后的有機溶劑和水的除去通常來說被利用干燥來進行。所以，本發(fā)明的相位差板是將從所述的涂敷液中除去了有機溶劑和水的組合物制成薄膜狀的板。該相位差板被以由所述的組合物構成的單獨的薄膜狀或在支撐基材上涂覆了該組合物的薄膜狀的狀態(tài)提供。
利用如上所述的涂布、干燥，有機修飾粘土復合體的單位結(jié)晶層的層狀構造就會與平坦的基材面平行地取向，并且面內(nèi)的朝向隨機地取向。所以，不需要進行特別的取向處理，就能夠顯示出薄膜面內(nèi)的折射率大于薄膜厚度方向的折射率的折射率構造。
用于涂布涂敷液的基材雖然沒有特別限定，例如可以舉出被實施了脫模處理的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜等。另外，將涂敷薄膜干燥的溫度和時間只要對于除去所用的有機溶劑和水來說是足夠的，就沒有特別限定，例如溫度從50℃～150℃左右的范圍中適當?shù)剡x擇即可，另外時間從30秒～30分鐘左右的范圍中適當?shù)剡x擇即可。
本發(fā)明的相位差板的霧值優(yōu)選0.6％以下，另外更優(yōu)選0.5％以下。當霧值超過0.6％時，則因透過的直線偏光的散射而產(chǎn)生偏光消除，從而使使用了該相位差板的液晶顯示裝置的對比度降低。霧值也被稱作云價，是以(擴散透過率/全部光線透過率)×100(％)表示的數(shù)值，由JIS K 7105規(guī)定。利用使用如前所述的將含水率調(diào)整為特定范圍的涂敷液來涂敷、干燥的方法，就可以減小該霧值。
該相位差板最好面內(nèi)的相位差值R0處于0～10nm的范圍，最好厚度方向的相位差值R’處于40～350nm的范圍。這里，當面內(nèi)的相位差值R0在10nm以上時，則無法忽視該值，厚度方向的負的單軸性被損害。另外，厚度方向的相位差值R’是與該相位差板的用途，特別是貼合復合偏光板而使用的液晶盒的特性匹配地適當選擇的值，特別優(yōu)選50～300nm左右。雖然根據(jù)液晶盒的種類而不同，然而厚度方向的相位差值R’經(jīng)常被設定為約50～200nm左右的范圍。該厚度方向的相位差值R’可以利用涂敷所述涂敷液時的厚度來控制。所以，被干燥了的用于形成相位差板的薄膜厚度沒有特別限定，只要是在實現(xiàn)相位差板所要求的相位差中所必需的厚度即可。
厚度方向的折射率各向異性被以由所述式(II)定義的厚度方向的相位差值R’表示，該值可以根據(jù)將面內(nèi)的滯相軸作為傾斜軸而傾斜40度測定的相位差值R40與面內(nèi)的相位差值R0算出。
利用式(II)得到的厚度方向的相位差值R’可以如下算出，即，使用面內(nèi)的相位差值R0、將滯相軸作為傾斜軸傾斜40度而測定的相位差值R40、薄膜的厚度d及薄膜的平均折射率n0，根據(jù)以下的式(III)～(V)，利用數(shù)值計算求得nx、ny及nz，將它們代入所述式(II)而算出。
R0＝(nx-ny)×d (III)R40＝(nx-ny’)×d/cos(φ)(IV)(nx+ny+nz)/3＝n0(V)這里，φ＝sin-1[sin(40°)/n0]ny’＝ny×nz/[ny2×sin2(φ)+nz2×cos2(φ)]1/2下面，對復合偏光板進行說明。本發(fā)明的復合偏光板如圖1(A)所示，是偏光板11、粘結(jié)劑層12及上面所說明的相位差板15被以該順序?qū)盈B了的構件。偏光板11和粘結(jié)劑層12通常被以帶有粘結(jié)劑的偏光板13的形式準備。相位差板15由具有折射率各向異性的所述的涂覆層構成，該涂覆層既可以被用1層構成，也可以被用2層以上的多層構成。
該復合偏光板10通常被按照使其相位差板15處于液晶盒側(cè)的方式，換言之，被以使偏光板11處于外側(cè)的狀態(tài)，貼合在液晶盒上使用。所以，為了向液晶盒上的貼合，可以如圖1(B)所示，在相位差板15的外側(cè)設置第二粘結(jié)劑層17。該情況下，在第二粘結(jié)劑層17的外側(cè)設置脫模薄膜18，該脫模薄膜18在貼合前被剝離除去，從而以第二粘結(jié)劑層17的表面貼合在液晶盒上。也可以準備在脫模薄膜18上設置了粘結(jié)劑層17的帶有粘結(jié)劑薄膜19，用該粘結(jié)劑層17側(cè)層疊于涂覆相位差板15上。
在形成本發(fā)明的復合偏光板時，例如可以采用如下的方法，即，在轉(zhuǎn)印基材上形成了涂覆相位差板15后，向帶有粘結(jié)劑偏光板13的粘結(jié)劑層12的表面轉(zhuǎn)印?；趫D2對該例子進行說明。
首先，如圖2(A)所示，準備在偏光板11的表面形成了粘結(jié)劑層12的帶有粘結(jié)劑偏光板13。另外，如圖2(B)所示，在轉(zhuǎn)印基材20的表面形成涂覆相位差板15。然后，(A)中所示的帶有粘結(jié)劑偏光板13的粘結(jié)劑層12、(B)中所示的轉(zhuǎn)印基材20上的涂覆相位差板15相粘接地貼合，形成由圖2(C)所示的偏光板11/粘結(jié)劑層12/涂覆相位差板15/轉(zhuǎn)印基材20構成的狀態(tài)的半成品25。其后，如果如圖2(D)所示將轉(zhuǎn)印基材20剝離，則可以得到圖1(A)所示的狀態(tài)的復合偏光板10。另外，如果如圖2(E)所示，在剝離了轉(zhuǎn)印基材后的涂覆相位差板15的表面設置第二粘結(jié)劑層17和脫模薄膜18，則可以得到圖1(B)所示的狀態(tài)的帶有粘結(jié)劑層17的復合偏光板10。第二粘結(jié)劑層17既可以在涂覆相位差板15上直接涂敷粘結(jié)劑而設置，也可以準備在脫模薄膜18上預先涂敷粘結(jié)劑并進行干燥而得的帶有粘結(jié)劑薄膜19，將其粘結(jié)劑層17側(cè)與涂覆相位差板15貼合而設置。
另外，為了提高粘結(jié)劑層12與涂覆相位差板15、涂覆相位差板15與第二粘結(jié)劑層17的粘附力，也可以對任意的表面實施電暈處理。
復合偏光板中所用的偏光板11只要是對于特定振動方向的直線偏光具有選擇的透過能力的材料，就沒有特別限定。具體來說，有將聚乙烯醇類等樹脂薄膜作為基體，在其中吸附取向了二色性顏料的材料。作為二色性顏料，典型的情況下可以使用碘或二色性有機染料。例如，作為偏光板的例子可以舉出在單軸延伸聚乙烯醇中吸附取向了碘分子的材料、在單軸延伸聚乙烯醇中吸附取向了偶氮類的二色性染料的材料等。這些吸附取向了二色性顏料的聚乙烯醇類偏光鏡具有如下的功能，即，將在二色性顏料的取向方向上具有振動面的直線偏光吸收，將在與其正交的方向上具有振動面的直線偏光透過。
這些偏光板一般來說被以如下的形式使用，即，在由聚乙烯醇類薄膜制成的偏光鏡的單面或雙面，形成了由三醋酸纖維素薄膜等高分子薄膜制成的保護層。當僅在偏光鏡的單面具有保護層時，則如下配置，即，該保護層處于與液晶盒貼合時的外側(cè)，此外，沒有保護層的面處于粘接層12側(cè)。
作為復合偏光板的形成中所用的粘結(jié)劑，可以舉出以丙烯酸類聚合體、硅酮類聚合物、聚酯、聚氨酯、聚醚等為基體聚合物的材料。其中，優(yōu)選使用像丙烯酸類粘結(jié)劑那樣，光學的透明性優(yōu)良，保持適度的浸潤性或凝聚力，與基材的粘接性也優(yōu)良，另外具有耐氣候性或耐熱性等，在加熱或加濕的條件下不會產(chǎn)生上浮或剝落等問題的材料。在丙烯酸類粘結(jié)劑中，作為基體聚合物有用的是如下的材料，即，將具有甲基、乙基、丁基等碳數(shù)為20以下的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯、由(甲基)丙烯酸或(甲基)丙烯酸羥乙酯等構成的含有官能基丙烯酸類單體，按照使玻璃轉(zhuǎn)化溫度優(yōu)選25℃以下，更優(yōu)選0℃以下的方式配合而聚合的重均分子量在10萬以上的丙烯酸類共聚體。粘結(jié)劑層12、17的厚度分別通常為15～30μm左右。
下面，對本發(fā)明的復合偏光板的制造方法進行說明。如前面參照圖2所說明的那樣，本發(fā)明中，優(yōu)選采用如下的方法，即，在轉(zhuǎn)印基材20上預先形成了具有折射率各向異性的涂覆相位差板15后，將其向偏光板11上的粘結(jié)劑層12上轉(zhuǎn)印。通過采用此種方法，就不需要在偏光板上進行使涂覆層干燥的工序，因此就不會產(chǎn)生由熱造成的偏光鏡的惡化、由干燥不足造成的涂覆層的問題，可以有利地制造復合偏光板。
轉(zhuǎn)印基材20是被實施了可以將形成于其表面的層容易地剝離的處理的薄膜，一般來說，銷售有如下的薄膜，即，在聚對苯二甲酸乙二醇酯等樹脂薄膜的表面涂布硅酮樹脂或氟樹脂等脫模劑而被進行了脫模處理。另外，為了在轉(zhuǎn)印基材20之上形成涂覆相位差板15，轉(zhuǎn)印基材20的水接觸角優(yōu)選處于90～130°的范圍，更優(yōu)選在100°以上，另外在120°以下的水接觸角。如果水接觸角小于90°，則轉(zhuǎn)印基材20的剝離性差，在涂覆相位差板15中容易產(chǎn)生相位差不均等缺陷。另外，當水接觸角大于130°時，則在轉(zhuǎn)印基材20上干燥前的涂敷液中容易產(chǎn)生凹陷，從而有在面內(nèi)產(chǎn)生斑點狀的相位差不均的情況。這里，所謂水接觸角是指作為液體使用了水時的接觸角，其值越大，則表示越難以與水浸潤。而且，水接觸角的上限為180°。
同樣地參照圖2，特別是它的(E)，如在前面說明的那樣，在涂覆相位差板15的外側(cè)，可以設置第二粘結(jié)劑層17。當像這樣設置第二粘結(jié)劑層17時，以如下的第一工序及第二工序的順序進行是有利的，即，第一工序是在轉(zhuǎn)印基材20上形成了涂覆相位差板15后，將該涂覆相位差板15的露出面與偏光板11的粘結(jié)劑層12層疊的工序，第二工序是在從層疊于偏光板上的涂覆相位差板15上將轉(zhuǎn)印基材20剝離的同時，在該涂覆相位差板15的轉(zhuǎn)印基材剝離面上形成第二粘結(jié)劑層17的工序。對于以卷筒狀生產(chǎn)復合偏光板的情況，將所述第一工序的概要在圖3中以側(cè)視圖例示，另外將第二工序的概要在圖4中以側(cè)視圖例示。
第一工序中，在轉(zhuǎn)印基材上形成具有折射率各向異性的涂覆相位差板，在該涂覆相位差板的向空氣的露出面上貼合偏光板的粘接面而卷繞。如果參照圖3進行進一步的詳細說明，則在從轉(zhuǎn)印基材送出卷筒30中拉出的轉(zhuǎn)印基材20的表面，借助涂敷機32涂布涂覆相位差板用涂敷液，在繼續(xù)穿過干燥區(qū)34而被干燥后，被用于與帶有粘結(jié)劑偏光板13的貼合。帶有粘結(jié)劑偏光板13由于通常來說被以在其粘結(jié)劑層表面貼合了可以剝離的脫模薄膜的形式供給，因此從由偏光板送出卷筒36拉出的帶有粘結(jié)劑偏光板13上，首先脫模薄膜14被剝離，而被卷繞在脫模薄膜卷繞卷筒38上。此外，帶有粘結(jié)劑偏光板13的露出了粘結(jié)劑層的面被貼合在形成于所述轉(zhuǎn)印基材上的涂覆相位差板的表面，成為由偏光板/粘結(jié)劑層/涂覆相位差板/轉(zhuǎn)印基材組成的層構成的半成品25，被卷繞在半成品卷筒40上。
該第一工序與在涂覆相位差板的向空氣的露出面上貼合保護薄膜而卷繞，繼而將其拉出，在將保護薄膜剝離的同時，與偏光板貼合的通常的方法相比，工序數(shù)減少，不僅在成本上有利，而且由于難以產(chǎn)生由保護薄膜剝離時的粘連等造成的缺陷、來自保護薄膜的異物缺陷等，因此可以獲得極好質(zhì)量的半成品25。另外，在卷繞該半成品時，為了防止轉(zhuǎn)印基材20的脫模劑因卷繞壓力而向涂覆相位差板轉(zhuǎn)移，使用側(cè)帶(side tape)按照使半成品的表面之間不接觸的方式卷繞的做法也是有用的技術。
在第一工序中形成涂覆相位差板時所使用的涂敷方式?jīng)]有特別限定，可以使用直接凹版印刷(direct gravure)法、反向凹版印刷(reverse gravure)法、模具涂覆法、間歇涂覆(comma coat)法、棒涂覆法等公知的各種涂覆法。其中，間歇涂覆法、不使用支撐輥的模具涂覆法等由于在厚度精度方面優(yōu)良，因此優(yōu)選采用。
接下來，第二工序是在從第一工序中所得的半成品上剝離轉(zhuǎn)印基材的同時，在剝離后的涂覆相位差板表面形成粘結(jié)劑層的工序，即，是實施粘接加工的工序。如果參照圖4進行進一步詳細說明，則在圖3所示的第一工序中被暫時卷繞在半成品卷筒40上的半成品25被從相同的卷筒40中拉出，在用轉(zhuǎn)印基材剝離卷筒43將轉(zhuǎn)印基材21剝離后，從送出卷筒45中拉出的帶有粘結(jié)劑薄膜19被以其粘結(jié)劑層側(cè)貼合地向因剝離而露出的涂覆相位差板的表面供給，兩者被貼合，而被卷繞在產(chǎn)品卷筒50上。與半成品25剝離了的轉(zhuǎn)印基材21則被卷繞在轉(zhuǎn)印基材卷繞卷筒44上。這里，在第二粘結(jié)劑層的形成中雖然表示了使用帶有粘結(jié)劑薄膜19的方式，然而如前所述，也可以將粘結(jié)劑直接涂敷在涂覆相位差板上。經(jīng)過這些工序，可以得到被以偏光板/粘結(jié)劑層/涂覆相位差板/粘結(jié)劑層的順序配置的復合偏光板。
也可以將圖3所示的第一工序和圖4所示的第二工序連續(xù)化。將該情況下的例子以概略性的側(cè)視圖表示于圖5中。圖5中，對圖3及圖4相同的部分使用相同的符號，將關于它們的詳細說明省略。該例子中，在從轉(zhuǎn)印基材送出卷筒30中拉出的轉(zhuǎn)印基材20的表面，使用涂敷機32涂布涂覆相位差板用涂敷液，在繼續(xù)穿過干燥區(qū)34而被干燥后，從偏光板送出卷筒36中拉出而剝離了脫模薄膜14后的帶有粘結(jié)劑偏光板13被以其粘結(jié)劑層側(cè)貼合在該涂覆相位差板側(cè)，從而得到由偏光板/粘結(jié)劑層/涂覆相位差板/轉(zhuǎn)印基材組成的層構成的半成品25，直到這里為止與圖3所示的第一工序相同。
其后，半成品25不被卷繞成卷筒，而在穿過半成品卷回卷筒41后，由轉(zhuǎn)印基材剝離卷筒43將轉(zhuǎn)印基材剝離，剝離后的轉(zhuǎn)印基材21被卷繞在卷繞卷筒44上。另一方面，在剝離了轉(zhuǎn)印基材21后的涂覆相位差板表面，借助粘結(jié)劑涂敷機46涂布粘結(jié)劑，在穿過粘結(jié)劑干燥區(qū)47而被干燥后，在其涂敷面上，貼合從脫模薄膜卷筒48中拉出的脫模薄膜18，卷繞在產(chǎn)品卷筒50上。該例子中，表示了在第二粘結(jié)劑層的形成中，使用了粘結(jié)劑涂敷機46和干燥區(qū)47的直接涂敷·干燥方式，然而也可以采用如圖4所示的使用帶有粘結(jié)劑薄膜的方式。
如果在使涂覆相位差板15與轉(zhuǎn)印基材20接觸的狀態(tài)下長時間放置，則轉(zhuǎn)印基材20上的脫模劑就向涂覆相位差板15轉(zhuǎn)移，提高剝離了轉(zhuǎn)印基材20(剝離后為21)后的涂覆相位差板15的表面的水接觸角。從剝離了轉(zhuǎn)印基材21后的涂覆相位差板15的表面與第二粘結(jié)劑層17的密接性的觀點考慮，轉(zhuǎn)印基材剝離后的涂覆相位差板15表面的水接觸角與在轉(zhuǎn)印基材20上形成了涂覆相位差板15時[參照圖2(B)]的涂覆相位差板15的向空氣的露出面的接觸角相比，在達到15°以內(nèi)，優(yōu)選10°以內(nèi)的增加量的條件下，最好進行第二工序的轉(zhuǎn)印基材剝離及粘接加工。為此，第一工序結(jié)束后，最好盡可能快地轉(zhuǎn)向第二工序。另外，對剝離了轉(zhuǎn)印基材21后的涂覆相位差板15進行粘接加工時，對涂覆相位差板15及第二粘結(jié)劑層17當中任意一個的表面實施電暈處理的做法都是有用的技術。
而且，在圖3～圖5中，曲線箭頭表示卷筒的旋轉(zhuǎn)方向。
下面，對液晶顯示裝置進行說明。本發(fā)明的液晶顯示裝置如圖6中將其構成例以剖面示意圖表示的那樣，在液晶盒60的一方的面上，上面所說明的復合偏光板10在其相位差板15側(cè)，一般被夾隔第二粘結(jié)劑層17配置，在液晶盒60的另一方的面上，第二相位差板62及第二偏光板64被以該順序配置。
配置于液晶盒60與第二偏光板64之間的第二相位差板62的面內(nèi)的相位差值R0為30～300nm，面內(nèi)的相位差值R0與厚度方向的相位差值R’的比R0/R’超過0而小于2，即以0＜R0/R’＜2的條件構成。通過將具有此種相位差特性的相位差板與所述的本發(fā)明的復合偏光板組合，就可以改良液晶顯示裝置的視角特性。賦予此種相位差特性的相位差板例如可以利用以下的方法制造，即，將高分子卷筒薄膜使用展幅機等，進行固定端單軸延伸，具體來說進行固定端橫向單軸延伸?；诳梢匀菀椎赜霉潭ǘ藛屋S延伸來制作，或應用于液晶顯示裝置中時的光學特性良好等理由，第二相位差板62的R0/R’優(yōu)選處于0.8～1.4的范圍。R0/R’也可以在1.3以下。
第二相位差板62的材質(zhì)沒有特別限定，例如可以是聚碳酸酯、聚氨酯、以像降冰片烯那樣的多環(huán)烯烴作為單體的環(huán)狀烯烴類樹脂、纖維素類、聚烯烴類、使用了2種以上的構成這些高分子化合物的單體的共聚體等。從高溫及高濕條件下，或者施加了張力的狀態(tài)下的光學特性的穩(wěn)定性的觀點考慮，優(yōu)選光彈性系數(shù)小的環(huán)狀烯烴類樹脂。另外，在該第二相位差板62中，相位差值的波長依賴性也沒有特別限定，然而從抑制外表的著色的觀點考慮，優(yōu)選具有隨著波長變短相位差值變小的相位差分布的相位差板。
第二偏光板64與先前參照圖1所說明的偏光板11相同，可以是在吸附取向了二色性顏料的聚乙烯醇類偏光鏡的單面或雙面形成了由高分子薄膜制成的保護層的偏光板。
在第二偏光板64的至少露出面(圖6中為下側(cè))，最好配置成存在保護層。另外，第二相位差板62也可以不是與第二偏光板64的單側(cè)保護層，而是被使用膠粘劑或粘結(jié)劑與第二偏光板64的偏光鏡直接密接。該情況下，第二偏光板64僅在直線偏光鏡的單面具有保護層，在其不具有保護層的一側(cè)被層疊第二相位差板62。
第二偏光板64和第二相位差板62雖然設置成前者的吸收軸與后者的滯相軸在80～100°之間相交即可，然而從更高的對比度或顏色不均的減少的觀點考慮，兩者的軸角度優(yōu)選處于85～95°之間。更優(yōu)選將兩者的軸角度設置為89～91°之間。
而且，雖然圖示省略，然而在液晶盒60與第二相位差板62的貼合中，可以使用丙烯酸類等粘結(jié)劑。另外，第二相位差板62與第二偏光板64的貼合，特別是第二偏光板64在兩面具有保護層時的貼合也可以使用丙烯酸類等粘結(jié)劑。對于丙烯酸類粘結(jié)劑，可以說與先前的說明相同。
當將圖6所示的液晶顯示裝置以透過型使用時，在其復合偏光板10的外側(cè)或第二偏光板64的外側(cè)的任意一側(cè)，配置背光燈。背光燈無論配置于哪一側(cè)都可以。所以，液晶顯示裝置的方式一為如下的方式，即，將本發(fā)明的復合偏光板10配置于液晶盒60的前側(cè)(識認側(cè))，將第二相位差板62及第二偏光板64配置于后側(cè)(對于透過型的情況為背光燈側(cè))。另外，液晶顯示裝置的方式二是如下的方式，即，將復合偏光板10配置于液晶盒60的后側(cè)，將第二相位差板62及第二偏光板64配置于前側(cè)。這些配置中，各層的軸角度等都被設定為使視角特性達到最佳。
液晶盒60的盒玻璃與涂覆相位差板15在被夾隔第二粘結(jié)劑層17貼合的狀態(tài)下，該第二粘結(jié)劑層17的對液晶盒玻璃的粘附力最好難以隨時間的推移而變化。粘附力是因粘接薄片的粘接面與被粘接體的面的接觸而產(chǎn)生的力，其試驗方法由JIS Z 0237規(guī)定。由將氯含量高的有機修飾粘土復合體與黏合劑樹脂一起混和于有機溶劑中的涂敷液制作的相位差板中，與夾隔粘結(jié)劑與液晶盒玻璃貼合后不久相比，隨時間推移粘附力大幅度降低。所以，如果使用了在制造有機修飾粘土復合體后實施水洗等而降低了氯含量的材料，則由配合了它的涂敷液得到的涂覆相位差板在夾隔粘結(jié)劑與液晶盒玻璃貼合時的隨時間推移產(chǎn)生的粘附力的降低就變小。具體來說，在夾隔粘結(jié)劑將涂覆相位差板與液晶盒貼合了的狀態(tài)下，或在將在偏光板上層疊了涂覆相位差板的復合偏光板用其涂覆相位差板側(cè)夾隔粘結(jié)劑與液晶盒玻璃貼合的狀態(tài)下，在23℃保管了1個月后的粘附力相對于貼合后不久的粘附力可以被維持在60％以上，甚至可以被維持在80％以上。
以下，將利用實施例對本發(fā)明進行進一步詳細說明，然而本發(fā)明并不受這些例子限定。例子中，表示含量或使用量的％及份只要沒有特別指出，則都為重量基準。以下的例子中在涂敷液的調(diào)制中所用的材料如下所示。
(A)有機修飾粘土復合體商品名“ル—センタイトSTN”Co-op Chemical(株)制，合成鋰蒙脫石與三辛基甲基銨離子的復合體。
(B)黏合劑樹脂商品名“SBUラツカ—0866”住化Bayer聚氨酯(株)制，異佛爾酮二異氰酸酯基體的固形成分濃度為30％的聚氨酯樹脂清漆。
另外，樣品的物性值測定及評價是基于以下的方法進行的。
(1)含水率對于涂覆相位差板用涂敷液，使用メトロ—ム公司制的卡爾—費希爾水分儀“KFTテイトリ—ノ795型”測定。而且，測定中，使用了氯仿55％與2-氯乙醇45％的混和溶劑。
(2)面內(nèi)的相位差值R0將形成于轉(zhuǎn)印基材上的涂覆相位差板夾隔粘結(jié)劑轉(zhuǎn)印到4cm見方的玻璃板上。對于像這樣貼合在玻璃板上的狀態(tài)的相位差板，使用王子計測機器(株)制的測定機“KOBRA-21ADH”，以波長559nm的單色光利用旋轉(zhuǎn)檢偏鏡法，測定面內(nèi)的相位差值R0。而且，由樹脂的延伸薄膜制成的相位差板的面內(nèi)的相位差值R0直接使用所述的“KOBRA-21ADH”測定。
(3)厚度方向的相位差值R’使用面內(nèi)的相位差值R0、將滯相軸作為傾斜軸傾斜40度而測定的相位差值R40、相位差板的厚度d及相位差板的平均折射率n0，用先前所示的方法求得nx、ny、nz，然后，利用所述式(II)計算厚度方向的相位差值R’。
(4)霧值對形成于玻璃板上的涂覆相位差板，使用スガ試驗機(株)制的霧值儀“HGM-2DP”測定。
(5)對比度將配置了規(guī)定的偏光板的液晶顯示裝置按照能夠?qū)崿F(xiàn)黑顯示及白顯示的方式與背光燈組合而控制，利用ELDIM公司制的不同視角下亮度測定裝置“EZ-Contrast”，測定顯示面的法線方向的對比度(正面對比度)。這里，對比度被以白顯示時的亮度與黑顯示時的亮度的比表示。
(6)粘附力以偏光鏡的透光軸作為長邊將復合偏光板切割為寬25mm，長約250mm，與液晶盒玻璃貼合后，使用高壓釜，在壓力5kgf/cm2、溫度50℃下進行20分鐘的加壓處理。然后，使用(株)島津制作所制的測定機“AUTOGRAPH AG-1”，在180℃下剝離，以拉伸速度300mm/分鐘測定粘附力。
實施例1
(a)涂覆相位差板的制作用以下的組成調(diào)制了涂敷液。
聚氨酯樹脂清漆“SBUラツカ—0866” 7.5份有機修飾粘土復合體“ル—センタイトSTN” 6.8份甲苯 85.7份水 0.2份這里所用的有機修飾粘土復合體是由廠家在有機修飾前的合成鋰蒙脫石制造后進行酸清洗，以將其有機修飾了的狀態(tài)獲得的材料，其Mg/Si4原子比為2.68(廠家測定值)。該涂敷液在以所述組成混和，攪拌了360分鐘后，用孔徑6μm的薄膜過濾器過濾。該涂敷液中，有機修飾粘土復合體/聚氨酯樹脂的固形成分重量比為3/1，固形成分濃度為9％。添加了0.2份水的狀態(tài)的涂敷液的用卡爾—費希爾水分儀測定的含水率為0.27％。將該涂敷液使用敷貼器涂敷在被實施了脫模處理的厚度38μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(脫模處理面的水接觸角為110°)上，其后，在50℃下干燥1分鐘，然后在90℃下干燥3分鐘，得到了被涂覆在薄膜上的相位差板。在測定了該涂覆相位差板的相位差值后，R0＝0.1nm，R’＝127nm。另外，同樣地涂覆在玻璃板上的相位差板的霧值為0.5％。
(b)復合偏光板的制作在所述(a)中得到的相位差板的涂覆層的露出面上，將在聚乙烯醇—碘類偏光鏡的兩面具有保護層并在單面被賦予了粘結(jié)劑層的偏光板(住友化學(株)制的商品名“スミカランSRW842A”)以其粘結(jié)劑側(cè)貼合，制作了由偏光板/粘結(jié)劑層/涂覆相位差板/脫模薄膜構成的半成品。繼而，在剝離了脫模薄膜后的涂覆相位差板表面上，另外地將在脫模處理面上涂敷了粘結(jié)劑的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜以其粘結(jié)劑側(cè)貼合，制作了由偏光板/粘結(jié)劑層/涂覆相位差板/粘結(jié)劑層/脫模薄膜構成的復合偏光板。
(c)液晶顯示裝置的制作與評價將在所述(b)中得到的由偏光板/粘結(jié)劑層/涂覆相位差板/粘結(jié)劑層/脫模薄膜構成的復合偏光板的脫模薄膜剝掉，夾隔該粘結(jié)劑層，層疊于VA型液晶盒(市售品)的上面，在液晶盒的下面，夾隔粘結(jié)劑層疊由環(huán)狀聚烯烴的延伸薄膜制成、面內(nèi)的相位差值R0＝100nm、厚度方向的相位差值R’＝130nm的第二相位差板，繼而在其之下，夾隔粘結(jié)劑層疊在聚乙烯醇—碘類偏光鏡的單面具有保護層的第二偏光板(住友化學(株)制的商品名“スミカランSQ0642A”，使得下面的最下層成為第二偏光板的保護層，制作了液晶顯示裝置。這里，將復合偏光板與第二偏光板的吸收軸所成的角度配置為90°，將第二偏光板的吸收軸與第二相位差板的滯相軸所成的角度配置為90°。測定了該液晶顯示裝置的對比度，為631。
比較例1(a)涂覆相位差板的制作用以下的組成制作了涂敷液。
聚氨酯樹脂清漆“SBUラツカ—0866” 7.5份有機修飾粘土復合體“ル—センタイトSTN” 6.8份甲苯 85.7份這里所用的有機修飾粘土復合體未由廠家在有機修飾前的合成鋰蒙脫石制造后進行酸清洗，是以將其有機修飾了的狀態(tài)得到的材料，其Mg/Si4原子比為2.73(廠家測定值)。該涂敷液在以所述組成混合，攪拌了360分鐘后，以孔徑6μm的薄膜過濾器進行了過濾。在該涂敷液中，有機修飾粘土復合體/聚氨酯樹脂的固形成分重量比為3/1，固形成分濃度為9％。該涂敷液的以卡爾—費希爾水分儀測定的含水率為0.14％。將該涂敷液用與實施例1相同的條件涂敷在被實施了脫模處理的厚度38μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜上，干燥，得到了被涂覆于薄膜上的相位差板。測定了該涂覆相位差板的相位差值，R0＝0.1nm，R’＝126nm。另外，同樣地涂覆于玻璃板上的相位差板的霧值為2.8％。
(b)復合偏光板的制作使用在所述(a)中得到的相位差板，與實施例1的(b)相同地制作了由偏光板/粘結(jié)劑層/涂覆相位差板/脫模薄膜構成的半成品，繼而制作了由偏光板/粘結(jié)劑層/涂覆相位差板/粘結(jié)劑層/脫模薄膜構成的復合偏光板。
(c)液晶顯示裝置的制作與評價使用在所述(b)中得到的由偏光板/粘結(jié)劑層/涂覆相位差板/粘結(jié)劑層/脫模薄膜構成的復合偏光板，與實施例1的(c)相同地制作了液晶顯示裝置。測定了該液晶顯示裝置的對比度，為604。
實施例2(a)涂覆相位差板的制作用以下的組成調(diào)制了涂敷液。
聚氨酯樹脂清漆“SBUラツカ—0866” 16.0份有機修飾粘土復合體“ル—センタイトSTN” 7.2份甲苯 76.8份水 0.3份這里所用的有機修飾粘土復合體是由廠家在有機修飾前的合成鋰蒙脫石制造后進行了酸清洗，以將其有機修飾繼而進行了水洗的狀態(tài)得到的材料。其中所含的氯量為1,257ppm，另外Mg/Si4原子比為2.68(廠家測定值)。該涂敷液在以所述組成混合，攪拌了360分鐘后，以孔徑6μm的薄膜過濾器進行了過濾。在該涂敷液中，有機修飾粘土復合體/聚氨酯樹脂的固形成分重量比為1.5/1，固形成分濃度為12％。添加了0.3份水的狀態(tài)下的涂敷液的以卡爾—費希爾水分儀測定的含水率為0.27％。將該涂敷液使用敷貼器涂敷在被實施了脫模處理的厚度38μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(脫模處理面的水接觸角為110°)上，其后在50℃下干燥1分鐘，然后在90℃下干燥3分鐘，得到了被涂覆于薄膜上的相位差板。測定了該涂覆相位差板的相位差值，R0＝0nm，R’＝151nm。另外，同樣地涂覆于玻璃板上的相位差板的霧值為0.3％。
(b)復合偏光板的制作在所述(a)中得到的相位差板的涂覆層的露出面上，將在聚乙烯醇—碘類偏光鏡的兩面具有保護層并在單面被賦予了粘結(jié)劑層的偏光板(住友化學(株)制的商品名“スミカランSRW842A”)以其粘結(jié)劑側(cè)貼合，制作了由偏光板/粘結(jié)劑層/涂覆相位差板/脫模薄膜構成的半成品。繼而，在剝離了脫模薄膜后的涂覆相位差板表面上，另外地將在脫模處理面上涂敷了粘結(jié)劑的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜以其粘結(jié)劑側(cè)貼合，制作了由偏光板/粘結(jié)劑層/涂覆相位差板/粘結(jié)劑層/脫模薄膜構成的復合偏光板。
(c)液晶顯示裝置的制作與評價將在所述(b)中得到的由偏光板/粘結(jié)劑層/涂覆相位差板/粘結(jié)劑層/脫模薄膜構成的復合偏光板的脫模薄膜剝掉，夾隔該粘結(jié)劑層，層疊于VA型液晶盒(市售品)的上面，在液晶盒的下面，夾隔粘結(jié)劑層疊由環(huán)狀聚烯烴的延伸薄膜制成、面內(nèi)的相位差值R0＝100nm、厚度方向的相位差值R’＝130nm的第二相位差板，繼而在其之下，夾隔粘結(jié)劑層疊在聚乙烯醇—碘類偏光鏡的單面具有保護層的第二偏光板(住友化學(株)制的商品名“スミカランSQ0642A”，使得下面的最下層成為第二偏光板的保護層，制作了液晶顯示裝置。這里，將復合偏光板與第二偏光板的吸收軸所成的角度配置為90°，將第二偏光板的吸收軸與第二相位差板的滯相軸所成的角度配置為90°。測定了該液晶顯示裝置的對比度，為641。該液晶顯示裝置的上面的復合偏光板貼合后不久的粘附力為6.34N/25mm，另外，23℃下保管了1周后的粘附力為7.13N/25mm，相同溫度下保管了1個月后的粘附力為8.05N/25mm。與復合偏光板貼合后不久相比，在23℃下保管1周及保管1個月后，粘附力反而增加。
實施例3(a)涂覆相位差板的制作用以下的組成調(diào)制了涂敷液。
聚氨酯樹脂清漆“SBUラツカ—0866”16.0份有機修飾粘土復合體“ル—センタイトSTN”7.2份甲苯76.8份水 0.3份這里所用的有機修飾粘土復合體也是由廠家在有機修飾前的合成鋰蒙脫石制造后進行了酸清洗，以將其有機修飾繼而進行了水洗的狀態(tài)得到的材料。其中所含的氯量為1,659ppm，另外Mg/Si4原子比為2.68(廠家測定值)。該涂敷液也是在以所述組成混合，攪拌了360分鐘后，以孔徑6μm的薄膜過濾器進行了過濾。在該涂敷液中，有機修飾粘土復合體/聚氨酯樹脂的固形成分重量比為1.5/1，固形成分濃度為12％。添加了0.3份水的狀態(tài)下的涂敷液的以卡爾—費希爾水分儀測定的含水率為0.27％。將該涂敷液在與實施例2相同的條件下涂敷在被實施了脫模處理的厚度38μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜上，干燥，得到了被涂覆于薄膜上的相位差板。測定了該涂覆相位差板的相位差值，R0＝0nm，R’＝133nm。另外，同樣地涂覆于玻璃板上的相位差板的霧值為0.3％。
(b)復合偏光板的制作使用在所述(a)中得到的相位差板，與實施例2的(b)相同地制作了由偏光板/粘結(jié)劑層/涂覆相位差板/脫模薄膜構成的半成品，繼而，制作了由偏光板/粘結(jié)劑層/涂覆相位差板/粘結(jié)劑層/脫模薄膜構成的復合偏光板。
(c)液晶顯示裝置的制作與評價使用在所述(b)中得到的由偏光板/粘結(jié)劑層/涂覆相位差板/粘結(jié)劑層/脫模薄膜構成的復合偏光板，與實施例2的(c)相同地制作了液晶顯示裝置。測定了該液晶顯示裝置的對比度，為652。該液晶顯示裝置的上面的復合偏光板貼合后不久的粘附力為8.10N/25mm，另外，23℃下保管了1周后的粘附力為7.76N/25mm，相同溫度下保管了1個月后的粘附力為7.46N/25mm。與復合偏光板貼合后不久相比，在23℃下保管1周后保持了96％的粘附力，另外在保管1個月后，保持了92％的粘附力。
比較例2(a)涂覆相位差板的制作用以下的組成制作了涂敷液。
聚氨酯樹脂清漆“SBUラツカ—0866” 16.0份有機修飾粘土復合體“ル—センタイトSTN” 7.2份甲苯 76.8份這里所用的有機修飾粘土復合體與實施例2中所用的相同，其中所含的氯量為1,257ppm，另外Mg/Si4原子比為2.68(廠家測定值)。該涂敷液也是在以所述組成混合，攪拌了360分鐘后，以孔徑6μm的薄膜過濾器進行了過濾。在該涂敷液中，有機修飾粘土復合體/聚氨酯樹脂的固形成分重量比為1.5/1，固形成分濃度為12％。該涂敷液的以卡爾—費希爾水分儀測定的含水率為0.11％。將該涂敷液在與實施例2相同的條件下涂敷在被實施了脫模處理的厚度38μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜上，干燥，得到了被涂覆于薄膜上的相位差板。測定了該涂覆相位差板的相位差值，R0＝0nm，R’＝111nm。另外，同樣地涂覆于玻璃板上的相位差板的霧值為3.7％。
(b)復合偏光板的制作使用在所述(a)中得到的相位差板，與實施例2的(b)相同地制作了由偏光板/粘結(jié)劑層/涂覆相位差板/脫模薄膜構成的半成品，繼而制作了由偏光板/粘結(jié)劑層/涂覆相位差板/粘結(jié)劑層/脫模薄膜構成的復合偏光板。
(c)液晶顯示裝置的制作與評價使用在所述(b)中得到的由偏光板/粘結(jié)劑層/涂覆相位差板/粘結(jié)劑層/脫模薄膜構成的復合偏光板，與實施例2的(c)相同地制作了液晶顯示裝置。測定了該液晶顯示裝置的對比度，為592。該液晶顯示裝置的上面的復合偏光板貼合后不久的粘附力為12.43N/25mm，另外，23℃下保管了1周后的粘附力為11.12N/25mm，相同溫度下保管了1個月后的粘附力為10.24N/25mm。該例子中，由于未進行涂敷液的含水率調(diào)整，因此涂覆相位差板的霧值高，使用了它的液晶顯示裝置的對比度低。另一方面，由于使用了氯含量低的有機修飾粘土復合體，因此與復合偏光板向液晶盒上貼合后不久相比，在23℃下保管1周后及保管1個月后，粘附力都被維持為很高的值。
本發(fā)明的將相位差板與偏光板層疊了的復合偏光板對于垂直取向(VA)，此外對于扭轉(zhuǎn)向列相(TN)、光學補償彎曲(OCB)等各種模式的液晶顯示裝置，在視角特性的改良方面可以有效地利用。
權利要求
1.一種涂覆相位差板用涂敷液，是在有機溶劑中含有有機修飾粘土復合體和黏合劑樹脂的涂敷液，其特征是，用卡爾-費希爾水分儀測定的含水率為0.15～0.35重量％。
2.根據(jù)權利要求1所述的涂覆相位差板用涂敷液，其中，有機修飾粘土復合體/黏合劑樹脂的重量比大于0.5而在3以下。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的涂覆相位差板用涂敷液，其中，黏合劑樹脂是以異佛爾酮二異氰酸酯作為基體的聚氨酯樹脂。
4.根據(jù)權利要求1～3中任意一項所述的涂覆相位差板用涂敷液，其中，有機修飾粘土復合體是具有碳數(shù)為1～30的烷基的季銨化合物與屬于蒙脫石族的粘土礦物的復合體。
5.根據(jù)權利要求1～3中任意一項所述的涂覆相位差板用涂敷液，其中，有機修飾粘土復合體是有機化合物和屬于蒙脫石族的粘土礦物的復合體，鎂與4個硅原子的原子比Mg/Si4小于2.73。
6.根據(jù)權利要求1～5中任意一項所述的涂覆相位差板用涂敷液，其中，有機修飾粘土復合體中所含的氯的量在2,000ppm以下。
7.一種相位差板，其特征是，由從權利要求1～6中任意一項所述的涂覆相位差板用涂敷液中除去了有機溶劑和水后的組合物制成薄膜狀而形成。
8.根據(jù)權利要求7所述的相位差板，其中，霧值在0.6％以下。
9.根據(jù)權利要求7或8所述的相位差板，其中，面內(nèi)的相位差值為0～10nm，厚度方向的相位差值為40～350nm。
10.一種相位差板的制造方法，其特征是，將含有有機修飾粘土復合體、黏合劑樹脂、有機溶劑及水并且用卡爾-費希爾水分儀測定的含水率為0.15～0.35重量％的涂敷液涂敷在基材上，然后將有機溶劑和水除去。
11.一種復合偏光板，其特征是，依次層疊有偏光板、粘結(jié)劑層及權利要求7～9中任意一項所述的相位差板。
12.根據(jù)權利要求11所述的復合偏光板，其中，在相位差板的外側(cè)，還形成有第二粘結(jié)劑層。
13.一種復合偏光板的制造方法，是依次層疊有偏光板、粘結(jié)劑層及相位差板的復合偏光板的制造方法，其特征是，將在有機溶劑中含有有機修飾粘土復合體和黏合劑樹脂并且用卡爾-費希爾水分儀測定的含水率為0.15～0.35重量％的涂敷液涂敷在轉(zhuǎn)印基材上，然后除去有機溶劑和水，形成涂覆相位差板，在具有粘結(jié)劑層的偏光板的該粘結(jié)劑層側(cè)貼合該涂覆相位差板的露出面，然后，從所述涂覆相位差板剝離轉(zhuǎn)印基材。
14.一種液晶顯示裝置，其特征是，具備液晶盒；在液晶盒的一面上按照使相位差板比偏光板更處于液晶盒側(cè)的方式配置的權利要求11或12所述的復合偏光板；配置于該液晶盒的另一面上并且面內(nèi)的相位差值R0為30～300nm、面內(nèi)的相位差值R0與厚度方向的相位差值R’的比R0/R’大于0且小于2的第二相位差板；配置于該第二相位差板的與液晶盒呈相反一側(cè)的第二偏光板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種涂敷液，其含有有機修飾粘土復合體，在制成了涂覆相位差板的情況下，可以減小霧值，可以保持較高的液晶顯示裝置的對比度，另外使用它可以形成相位差板，繼而形成復合偏光板，將該復合偏光板應用于液晶顯示裝置中。涂覆相位差板用涂敷液，是在有機溶劑中含有有機修飾粘土復合體和黏合劑樹脂的涂敷液，其特征是，用卡爾—費希爾水分儀測定的含水率為0.15～0.35重量％。
文檔編號G02F1/13GK1885070SQ20061009387
公開日2006年12月27日 申請日期2006年6月20日 優(yōu)先權日2005年6月24日
發(fā)明者山田賢司, 永島徹, 松岡祥樹 申請人:住友化學株式會社