專利名稱:復(fù)合偏振片、液晶顯示裝置、復(fù)合偏振片的制造方法及光學(xué)補(bǔ)償膜的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在偏光鏡的單面粘貼有具有液晶化合物的包覆層 的光學(xué)補(bǔ)償膜的復(fù)合偏振片、使用有該偏振片的液晶顯示裝置。本發(fā) 明還涉及一種上述結(jié)構(gòu)的復(fù)合偏振片的制造方法及其中使用的光學(xué)補(bǔ) 償膜的制造方法。詳細(xì)地來(lái)講,涉及一種改善上述結(jié)構(gòu)的復(fù)合偏振片 以及構(gòu)成該偏振片的光學(xué)補(bǔ)償膜的耐水性的技術(shù)。
背景技術(shù):
近年來(lái),低功耗、低工作電壓、輕質(zhì)、薄型的液晶顯示器作為手 機(jī)、便攜式信息終端、計(jì)算機(jī)用的監(jiān)控器、電視等信息用顯示設(shè)備正 在迅速普及。隨著液晶技術(shù)的發(fā)展,提案有各種各樣的模式的液晶顯 示器,正在消除所謂的應(yīng)答速度、對(duì)比度、窄視角這樣的液晶顯示器 的各種問(wèn)題。液晶顯示器有TN(Twisted Nematic:扭曲向列)、STN(Super Twisted Nematic:超扭曲向列)、VA(Vertical Alignment:垂直排列)、IPS(In-plane Switching:橫電場(chǎng))等各種各樣的方式,在這些方式中,由于因液晶分 子具有相位差值而形成的漏光、偏振片中的斜視時(shí)的軸角度偏移等原因,因而分別存在成為弱點(diǎn)的視角窄的方向(方位角)。作為擴(kuò)大這樣的 成為弱點(diǎn)的視角的方法,廣泛采用利用相位差膜的液晶盒、對(duì)偏振片 進(jìn)行光學(xué)補(bǔ)償之類的方法。因此,由于相位差膜或光學(xué)補(bǔ)償膜的最佳 種類因液晶盒內(nèi)的液晶的相位差值、排列方向、液晶分子的驅(qū)動(dòng)方式 等而變化,因此,可以使用很多種類的相位差膜或光學(xué)補(bǔ)償膜。這樣的相位差膜或光學(xué)補(bǔ)償膜的類型之一,是在透明支持體上將液晶化合物進(jìn)行包覆使其顯現(xiàn)光學(xué)特性。通常情況下,是在透明支持 體上將液晶化合物進(jìn)行涂敷來(lái)制作,但為了使其液晶化合物按某種特 定方向排列,多數(shù)情況下是在透明支持體上預(yù)先形成定向膜。例如,曰本特開(kāi)平9-179125號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)l)記載的是,在透明支持體上設(shè) 置定向膜,作成帶定向膜的支持體,在其定向膜上設(shè)置由圓盤狀結(jié)構(gòu) 化合物構(gòu)成的光學(xué)各向異性層(光學(xué)補(bǔ)償層),作成光學(xué)補(bǔ)償片材。定向膜的材質(zhì)可以考慮定向特性、涂敷性、光學(xué)特性、耐久性等 來(lái)適當(dāng)選擇,特別是從定向特性或涂敷性方面考慮,大多從相對(duì)水不 太有耐性的材料、換言之即親水性材料中選擇。例如,在上述專利文 獻(xiàn)1中,推薦聚乙烯醇作為定向膜。在定向膜和包覆層由相對(duì)水沒(méi)有耐性的材料構(gòu)成時(shí),在包含大量水分的環(huán)境下,其耐久性不充分,例 如,在高溫、高濕條件下等,有時(shí)液晶顯示器會(huì)發(fā)生不良。具體來(lái)講,當(dāng)由于水的影響而導(dǎo)致任一個(gè)層失去足夠的密合力時(shí), 由于構(gòu)成偏振片的其它層因熱發(fā)生伸縮或因濕度變化發(fā)生伸縮等形成 的外部應(yīng)力,有時(shí)會(huì)發(fā)生層間剝離或其層自身?yè)p壞。更詳細(xì)地來(lái)講,在由三乙酰基纖維素等纖維素類樹(shù)脂構(gòu)成的透明 支持體上形成親水性的定向膜,再在其上形成液晶化合物的包覆層, 將由此形成的光學(xué)補(bǔ)償膜粘結(jié)在偏光鏡的單面,并在偏光鏡的多面粘 結(jié)通常由三乙?;w維素構(gòu)成的透明保護(hù)膜,在由此而成的偏振片中, 在暴露于高溫高濕條件下時(shí),由于親水性的定向膜受水分的影響,在 偏振片的端部,定向膜和各層之間的密合力下降,因此,可以看到在 透明支持體/定向膜/液晶化合物的包覆層的任一個(gè)界面發(fā)生凸起,會(huì)發(fā) 生以其為起點(diǎn)的隧道形空隙向偏振片內(nèi)部延伸的現(xiàn)象。下面,將這種 現(xiàn)象稱為隧道效應(yīng)。圖5所示的是發(fā)生了隧道效應(yīng)的偏振片的表面端 部的放大照片。在該圖中,可知右側(cè)是偏振片的端部,多個(gè)隧道效應(yīng) 20由此生長(zhǎng)。[專利文獻(xiàn)l]日本特開(kāi)平9-179125號(hào)公報(bào)6發(fā)明內(nèi)容因此,本發(fā)明的課題在于,在由纖維素類樹(shù)脂構(gòu)成的透明支持體 上形成定向膜,再在其上形成液晶化合物的包覆層,在由此形成的光 學(xué)補(bǔ)償膜或使其透明支持體側(cè)粘貼于偏光鏡而成的復(fù)合偏振片中,即 使在其光學(xué)補(bǔ)償膜包含耐水性低的層時(shí),在濕熱條件下也能防止層間 剝離或?qū)訐p壞,改良它們的耐水性。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過(guò)對(duì)這樣的耐 水性低的構(gòu)件進(jìn)行紫外線照射,可以得到耐水性提高、不會(huì)發(fā)生如上 所述的不良現(xiàn)象的耐久性優(yōu)良的復(fù)合偏振片,于是完成了本發(fā)明。亦即,根據(jù)本發(fā)明,提供一種復(fù)合偏振片,其形成方法如下在 由纖維素類樹(shù)脂構(gòu)成的透明支持體上形成定向膜,再在其上形成液晶 化合物的包覆層,由此形成的光學(xué)補(bǔ)償膜通過(guò)其透明支持體側(cè)粘貼在 偏光鏡的單面而構(gòu)成復(fù)合偏振片,對(duì)該光學(xué)補(bǔ)償膜進(jìn)行紫外線照射,以使其在裁斷成2cmX5cm的長(zhǎng)方形、并以液晶化合物的包覆層為內(nèi)側(cè) 作成周長(zhǎng)為5cm、高度為2cm的圓筒的狀態(tài)下浸漬于60。C的溫水中60 分鐘時(shí),發(fā)生氣泡的密度小于100個(gè)/cm2。在上述復(fù)合偏振片中,優(yōu)選對(duì)所述光學(xué)補(bǔ)償膜進(jìn)行紫外線照射, 以使其在將如上所述的2cmX5cm的長(zhǎng)方形以液晶化合物的包覆層為 內(nèi)側(cè)的方式作成周長(zhǎng)為5cm、高度為2cm的圓筒的狀態(tài)下浸漬于60°C 的溫水中60分鐘時(shí),發(fā)生氣泡的密度為60個(gè)/cn^以下。在該復(fù)合偏振片中,可以在偏光鏡的與粘貼有光學(xué)補(bǔ)償膜的面的 相反側(cè)的面上粘貼透明保護(hù)薄膜,作成保護(hù)偏光鏡的兩面的狀態(tài)。這 時(shí)的透明保護(hù)薄膜優(yōu)選在偏光鏡的相反側(cè)進(jìn)行表面處理。該透明保護(hù) 薄膜可以由例如三乙酰基纖維素等纖維素類樹(shù)脂構(gòu)成。另一方面,光學(xué)補(bǔ)償膜中的定向膜大多由親水性樹(shù)脂構(gòu)成,例如, 可以由聚乙烯醇類樹(shù)脂構(gòu)成。構(gòu)成光學(xué)補(bǔ)償膜的液晶化合物的包覆層可以是含有圓盤狀液晶的光學(xué)補(bǔ)償層。該光學(xué)補(bǔ)償層是由具有圓盤狀 結(jié)構(gòu)單元的液晶化合物構(gòu)成的具有負(fù)性雙折射的層,可以是如下構(gòu)成該圓盤狀結(jié)構(gòu)單元的圓盤面相對(duì)透明支持體面傾斜,而且,該圓盤狀 結(jié)構(gòu)單元的圓盤面和透明支持體面所成的角度在光學(xué)補(bǔ)償層的厚度方向中變化。這時(shí),該圓盤狀結(jié)構(gòu)單元的圓盤面相對(duì)透明支持體面所成 的角度,優(yōu)選在光學(xué)補(bǔ)償層的厚度方向中隨光學(xué)補(bǔ)償層距離透明支持 體側(cè)的距離的增加而增加??梢栽跇?gòu)成光學(xué)補(bǔ)償膜的液晶化合物的包覆層外側(cè)設(shè)置壓敏粘結(jié) 劑層,以使其向液晶盒粘貼。而且,根據(jù)本發(fā)明,還提供一種液晶顯示裝置,其備有上述任一 種復(fù)合偏振片和液晶盒,在液晶盒表面,上述復(fù)合偏振片在其光學(xué)補(bǔ) 償膜側(cè)借助壓敏粘結(jié)劑層層疊。而且,根據(jù)本發(fā)明,提供一種如上所述耐水性得到改善的復(fù)合偏 振片的制造方法,該方法如下在由纖維素類樹(shù)脂構(gòu)成的透明支持體 上形成定向膜,再在其上形成液晶化合物的包覆層,將由此形成的光 學(xué)補(bǔ)償膜通過(guò)其透明支持體側(cè)粘貼在偏光鏡上,從而制造復(fù)合偏振片,對(duì)上述光學(xué)補(bǔ)償膜而言,使用裁斷成2cmX5cm的長(zhǎng)方形,以液晶化合 物的包覆層為內(nèi)側(cè),修整為周長(zhǎng)為5cm、高度為2cm的圓筒,在該狀 態(tài)下浸漬于6(TC的溫水中60分鐘時(shí),發(fā)生氣泡的密度為100個(gè)/cm2 以上的原材料,對(duì)原材料或?qū)⑸鲜龉鈱W(xué)補(bǔ)償膜粘貼于偏光鏡后的復(fù) 合偏振片進(jìn)行紫外線照射,使其相對(duì)其光學(xué)補(bǔ)償膜在同樣條件下浸漬 于溫水中時(shí)發(fā)生氣泡的密度小于100個(gè)/cm2。而且,根據(jù)本發(fā)明,還提供一種用于上述復(fù)合偏振片的耐水性得 到改善的光學(xué)補(bǔ)償膜的制造方法,該方法如下在由纖維素類樹(shù)脂構(gòu) 成的透明支持體上形成定向膜,再在其上形成液晶化合物的包覆層, 對(duì)由此形成的光學(xué)補(bǔ)償膜而言,相對(duì)于裁斷成2cmX5cm的長(zhǎng)方形,以液晶化合物的包覆層為內(nèi)側(cè)作成周長(zhǎng)為5cm、高度為2cm的圓筒,在 該狀態(tài)下浸漬于6(TC的溫水中60分鐘時(shí),發(fā)生氣泡的密度為100個(gè) /cm2以上的原材料,進(jìn)行紫外線照射,以使其在同樣條件下浸漬于溫 水中時(shí)發(fā)生氣泡的密度小于100個(gè)/cm2。在該方法中,優(yōu)選一邊加熱光 學(xué)補(bǔ)償膜的原材料, 一邊進(jìn)行紫外線照射。對(duì)本發(fā)明的復(fù)合偏振片而言,即使在構(gòu)成其的光學(xué)補(bǔ)償膜包含親 水性的層、例如親水性定向膜時(shí),也可以抑制水分對(duì)其的影響,例如, 在將該復(fù)合偏振片放置于高溫高濕環(huán)境下時(shí),可以防止其光學(xué)補(bǔ)償膜 的層間剝離或?qū)訐p壞,還可以抑制與其相伴的隧道效應(yīng)的發(fā)生。而且, 對(duì)配置有該復(fù)合偏振片的液晶顯示裝置而言,即使暴露于高溫、高濕 條件下,也能確保穩(wěn)定的顯示品質(zhì)。另外,根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合偏振片的制造方法及光學(xué)補(bǔ)償膜的制造 方法,能夠可靠地制造如上所述耐水性得到改善的復(fù)合偏振片或用于 復(fù)合偏振片的耐水性得到改善的光學(xué)補(bǔ)償膜。
圖1是表示本發(fā)明的復(fù)合偏振片的構(gòu)成例的剖面模式圖。圖2是表示將光學(xué)補(bǔ)償膜進(jìn)行溫水試驗(yàn)時(shí)的長(zhǎng)方形樣品的平面圖(A)以及為了將其長(zhǎng)方形樣品浸漬于溫水中而作成的狀態(tài)的立體圖(B)。 圖3是表示對(duì)紫外線照射前的光學(xué)補(bǔ)償膜進(jìn)行溫水試驗(yàn)時(shí)的表面狀態(tài)的照片。圖4是表示通過(guò)溫水試驗(yàn)幾乎看不到氣泡的光學(xué)補(bǔ)償膜的表面狀 態(tài)的照片。圖5是對(duì)發(fā)生了隧道效應(yīng)的偏振片表面端部進(jìn)行攝影的參考照片。
具體實(shí)施方式
下面,參照適宜附圖,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行說(shuō)明。將本發(fā)明的復(fù)合偏振片的層構(gòu)成的實(shí)例用剖面模式圖示于圖1。圖l(A)表示 基本的層構(gòu)成,該復(fù)合偏振片的構(gòu)成為在由纖維素類樹(shù)脂構(gòu)成的透 明支持體3上形成定向膜4,再在其上形成液晶化合物的包覆層5,由此形成的光學(xué)補(bǔ)償膜2其透明支持體3側(cè)粘貼于偏光鏡1的單面。在 偏光鏡1的與粘貼有光學(xué)補(bǔ)償膜2的面相反側(cè)的面上,優(yōu)選粘貼透明 保護(hù)薄膜7。另外,如圖l(B)所示,該透明保護(hù)薄膜7優(yōu)選在其外側(cè)、 即偏光鏡1的相反側(cè)具有表面處理層8。對(duì)圖1 (B)而言,除了在透明 保護(hù)薄膜7的外側(cè)設(shè)有表面處理層8之外,與圖1 (A)相同,與(A)同樣 部分賦予相同的符號(hào),以省略重復(fù)說(shuō)明。在光學(xué)補(bǔ)償膜2的外側(cè)、即 液晶化合物的包覆層5的表面,可以設(shè)置用于向液晶盒粘貼的壓敏粘 結(jié)劑層9。首先,參照?qǐng)Dl,對(duì)各層依次進(jìn)行說(shuō)明。偏光鏡1是一種光學(xué)元件,其透過(guò)具有規(guī)定方向的振動(dòng)面的直線 偏振光,吸收具有與之垂直的方向的振動(dòng)面的直線偏振光。具體可以 列舉在聚乙烯醇類樹(shù)脂薄膜上二色性色素吸附定向而成的薄膜。包括 作為二色性色素的碘吸附定向的碘系偏光鏡、作為二色性色素的二色 性有機(jī)染料吸附定向的染料系偏光鏡,都可以使用。構(gòu)成光學(xué)補(bǔ)償膜2的透明支持體3由纖維素類樹(shù)脂構(gòu)成。纖維素 類樹(shù)脂具體可以列舉二乙?;w維素和三乙?;w維素等纖維素類樹(shù)脂,其中,通常使用三乙?;w維。在透明支持體3上形成的定向膜4,大多由親水性樹(shù)脂構(gòu)成,特 別是通常由聚乙烯醇類樹(shù)脂構(gòu)成。聚乙烯醇類樹(shù)脂可以是引入了例如 烷基等的改性聚乙烯醇。一般情況下,在透明支持體3上形成由這樣的親水性樹(shù)脂構(gòu)成的 包覆層,對(duì)其表面進(jìn)行摩擦處理,由此作成定向膜4。就液晶化合物的包覆層5而言,例如向列液晶傾斜排列而成的物質(zhì)(由新日本石油株式會(huì)社銷售的"NH薄膜"等),但通常為將包含圓 盤狀液晶的涂敷液進(jìn)行涂敷、使其定向而成的光學(xué)補(bǔ)償層。優(yōu)選該光學(xué)補(bǔ)償層是由具有圓盤狀結(jié)構(gòu)單元的液晶化合物構(gòu)成的 具有負(fù)性雙折射的層,其圓盤狀結(jié)構(gòu)單元的圓盤面相對(duì)透明支持體面 傾斜,而且,其圓盤狀結(jié)構(gòu)單元的圓盤面和透明支持體面所成的角度 在光學(xué)補(bǔ)償層的厚度方向中變化。在該方式中,圓盤狀結(jié)構(gòu)單元的圓 盤面相對(duì)透明支持體面所成的角度對(duì),在光學(xué)補(bǔ)償層的厚度方向中隨 光學(xué)補(bǔ)償層距離透明支持體側(cè)的距離的增加而增加的所謂的混合排列 而成的也是有效的。圓盤狀結(jié)構(gòu)單元的圓盤面相對(duì)透明支持體面所成 的角度可以在例如5 50度左右的范圍內(nèi)從透明支持體側(cè)開(kāi)始依次增 加。在透明支持體上形成有定向膜及圓盤狀液晶的包覆層的光學(xué)補(bǔ)償 膜的具體例,可以列舉由富士攝影膠片(株)銷售的卜、'tf二一"薄膜(有時(shí)也表示為"WV薄膜")等。粘貼于偏光鏡1的另一面的透明保護(hù)薄膜7可以使用迄今為止使 用的任意的透明樹(shù)脂薄膜??梢允褂美缇巯N、聚甲基丙烯酸甲酯、 聚碳酸酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、環(huán)狀烯烴類樹(shù)脂(降冰片烯類樹(shù)脂) 等的薄膜;還有三乙?;w維素和二乙?;w維素等代表的纖維素類 樹(shù)脂的薄膜。其中,可以優(yōu)選使用纖維素類樹(shù)脂、尤其是三乙?;w 維素的薄膜。形成于透明保護(hù)薄膜7的表面的表面處理層8,是在將偏振片應(yīng) 用于液晶顯示裝置時(shí)成為顯示面的一側(cè)(目視側(cè)),為了改良其物性而設(shè) 置的層。具體可以列舉為了改善其表面的耐擦傷性等而設(shè)置的硬涂層、為了防止外光映入或晃眼而設(shè)置的防眩層、為了防止外光反射而設(shè)置的抗反射層、為了防止發(fā)生靜電而設(shè)置的抗靜電層等。硬涂層可以利用如下方法來(lái)設(shè)置涂敷紫外線固化型硬涂層樹(shù)脂, 對(duì)其照射紫外線使其固化的方法等。防眩層可以利用如下方法來(lái)設(shè)置 例如,涂敷添加有填料的紫外線固化型硬涂層樹(shù)脂,對(duì)其照射紫外線 使其固化,使其基于填料顯現(xiàn)凹凸的方法;在使紫外線固化型樹(shù)脂接 觸浮雕模型的狀態(tài)下照射紫外線,使其固化顯現(xiàn)凹凸的方法等??狗?射層可以利用如下方法來(lái)設(shè)置將金屬氧化物等進(jìn)行一層或多層蒸鍍 的方法等。另外,抗靜電層可以利用如下方法來(lái)設(shè)置涂敷加入了抗 靜電劑的紫外線固化型樹(shù)脂,對(duì)其照射紫外線使其固化的方法等。在光學(xué)補(bǔ)償膜2的外側(cè)、即液晶化合物的包覆層5的表面,可以 設(shè)置用于向液晶盒粘貼的壓敏粘結(jié)劑層9。該壓敏粘結(jié)劑層9可以由丙 烯酸類等作為被稱為粘結(jié)劑的壓敏粘結(jié)劑已知的粘結(jié)性樹(shù)脂構(gòu)成。在如上所述構(gòu)成的復(fù)合偏振片中,如前面背景技術(shù)一欄中說(shuō)明的 那樣,在暴露于高溫高濕條件下時(shí),由于定向膜、特別是親水性的定 向膜受水分的影響,定向膜和各層之間的密合力下降,因此,有時(shí)在 透明支持體/定向膜/液晶化合物的包覆層的任一個(gè)界面發(fā)生凸起,會(huì)發(fā) 生以其為起點(diǎn)的隧道形空隙向偏振片內(nèi)部延伸的現(xiàn)象、即隧道效應(yīng)。 而且,根據(jù)本發(fā)明者的調(diào)查,在使用有具有如下結(jié)構(gòu)的富士攝影膠片(株)制的光學(xué)補(bǔ)償膜"WV-SA"時(shí),會(huì)發(fā)生顯著的如上所述的隧道效應(yīng),該光學(xué)補(bǔ)償膜的構(gòu)成為在由三乙酰基纖維素等纖維素類樹(shù)脂構(gòu)成的 透明支持體上,形成由聚乙烯醇系樹(shù)脂構(gòu)成的定向膜,再在其上形成 圓盤狀液晶的包覆層,其圓盤狀液晶的圓盤面相對(duì)透明支持體面傾斜, 而且其圓盤面和透明支持體面所成的角度在圓盤狀液晶包覆層的厚度 方向中隨距離透明支持體側(cè)的距離的增加而增加。通常認(rèn)為,這樣的隧道效應(yīng)的發(fā)生,起因于作為定向膜的聚乙烯 醇系樹(shù)脂的親水性,其耐水性不充分是其原因之一。而且發(fā)現(xiàn)如下所述的方法可以有效地定量判明這樣的耐水性低的構(gòu)件的耐水性。亦即,如圖2(A)平面圖所示,將目標(biāo)薄膜(光學(xué)補(bǔ)償膜)裁斷成2cm X5cm的長(zhǎng)方形。然后,將該長(zhǎng)方形以液晶化合物的包覆層為內(nèi)側(cè)的方 式修整,作成周長(zhǎng)為5cm、高度為2cm的圓筒。該修整好的狀態(tài)如圖 2(B)立體圖所示。以修整好的狀態(tài)對(duì)接的樣品端部(寬2cm的兩個(gè)端部 對(duì)接時(shí))10通過(guò)膠粘帶12進(jìn)行固定。在該狀態(tài)下浸漬于6(TC的溫水中 60分鐘。這時(shí),耐水性差的樣品發(fā)生大量氣泡。發(fā)生這樣的氣泡的原因在 于,由于因水的影響導(dǎo)致三乙酰基纖維素/定向膜/液晶包覆層間的密合 力下降,因此,層間發(fā)生凸起。因而,只要是耐水性高的光學(xué)補(bǔ)償膜, 這樣的氣泡就不太發(fā)生。對(duì)在如上所述的溫水浸漬試驗(yàn)中發(fā)生大量氣泡、耐水性差的光學(xué) 補(bǔ)償膜而言,當(dāng)其后利用通常的工藝使其粘貼于偏光鏡、作成復(fù)合偏振片時(shí),在高溫高濕條件下,因?qū)娱g剝離發(fā)生隧道狀凹凸及剝落的可 能性非常大。為了改善溫水浸漬試驗(yàn)中發(fā)生大量氣泡的現(xiàn)象,提高光學(xué)補(bǔ)償膜 的耐水性,發(fā)現(xiàn)對(duì)該光學(xué)補(bǔ)償膜進(jìn)行紫外線照射是有效的。因此,在 本發(fā)明中,在由纖維素類樹(shù)脂構(gòu)成的透明支持體3上形成定向膜4,再 在其上形成液晶化合物的包覆層5,對(duì)由此形成的光學(xué)補(bǔ)償膜2、特別 是耐水性不充分的光學(xué)補(bǔ)償膜2進(jìn)行紫外線照射,由此改善該光學(xué)補(bǔ) 償膜2的耐水性。圖3所示的是將倍率約IO倍的放大鏡罩于熒光燈觀察如上所述的 溫水浸漬試驗(yàn)中發(fā)生大量氣泡的光學(xué)補(bǔ)償膜的表面時(shí)的照片。另外, 圖4所示的是將倍率約IO倍的放大鏡罩于熒光燈觀察溫水浸漬試驗(yàn)中 幾乎沒(méi)有發(fā)生氣泡的光學(xué)補(bǔ)償膜的表面時(shí)的照片。由于光學(xué)補(bǔ)償膜自身是透明的,因此,不管從哪一側(cè)看都可以觀察氣泡,圖3及圖4的 照片是從透明支持體側(cè)看時(shí)的照片。而且,在如上所述的6(TC的溫水中浸漬了 60分鐘后,從溫水中 取出,觀察光學(xué)補(bǔ)償膜的表面時(shí),對(duì)以100個(gè)/cm2以上的密度發(fā)生氣 泡的光學(xué)補(bǔ)償膜而言,將其粘貼于偏光鏡作成復(fù)合偏振片時(shí),在高溫 高濕條件下,容易發(fā)生由光學(xué)補(bǔ)償膜的層間剝離而引起的隧道效應(yīng), 只要?dú)馀菝芏刃∮?00個(gè)/cm2,就難以發(fā)生這樣的隧道效應(yīng)。因此,在 如上所示的溫水浸漬試驗(yàn)中,以100個(gè)/cm2以上的密度發(fā)生氣泡時(shí), 判明其耐水性低,在同樣的溫水浸漬試驗(yàn)中,只以小于100個(gè)/cn^的 密度發(fā)生氣泡時(shí),判明其耐水性高。耐水性高的基準(zhǔn)更優(yōu)選為發(fā)生氣 泡的密度為60個(gè)/cn^以下。用于改善光學(xué)補(bǔ)償膜的耐水性的紫外線照射的時(shí)間,可以是粘貼 在偏光鏡之前,g卩,對(duì)于光學(xué)補(bǔ)償膜自身進(jìn)行紫外線照射,也可以是 作成復(fù)合偏振片之后進(jìn)行紫外線照射。紫外線照射優(yōu)選從光學(xué)補(bǔ)償膜 的液晶包覆層側(cè)進(jìn)行。從而,作成復(fù)合偏振片子后進(jìn)行紫外線照射時(shí), 也優(yōu)選從光學(xué)補(bǔ)償膜的液晶包覆層側(cè)進(jìn)行照射。在此所說(shuō)的紫外線照 射,是指照射至少具有波長(zhǎng)200 400nm范圍內(nèi)的發(fā)光的紫外線,作為 所是所使用的光源,可以列舉高溫水銀燈、合成燈等。另外,室溫下 的紫外線照射,通過(guò)一定程度上增加累計(jì)光量,也可以得到充分的效 果。但是,加熱下的紫外線照射,其效果更好,即使累計(jì)光量較少, 也可以得到充分的效果。用輥處理時(shí),如果考慮生產(chǎn)量等,處理時(shí)間 短的一方更為有利,且優(yōu)選在40 15(TC的環(huán)境下,以低的累計(jì)光量進(jìn) 行紫外線照射。另外,如果過(guò)度進(jìn)行紫外線照射,有可能出現(xiàn)著色或 者分解等不良情況,因此,從盡量減少累計(jì)光量的角度考慮,也優(yōu)選 在加熱下進(jìn)行紫外線照射的方法。紫外線照射中的累計(jì)光量,可以考慮根據(jù)需要進(jìn)行的加熱的溫度 或者得到的耐水性的水平等,從10 1500mJ/cn^左右的范圍內(nèi)適當(dāng)確14定。通過(guò)紫外線照射提高耐水性的理由,還沒(méi)有完全確定,但認(rèn)為例 如由于定向膜合包覆層的交聯(lián)度提高,變得對(duì)于水難以溶解的緣故等。在如上所述的本發(fā)明中,參照?qǐng)D1重新進(jìn)行說(shuō)明,在由纖維素類 樹(shù)脂構(gòu)成的透明支持體3上形成定向膜4,再在其上形成液晶化合物的包覆層5,由此形成的光學(xué)補(bǔ)償膜2通過(guò)其透明支持體3側(cè)粘貼于偏光 鏡的單面構(gòu)成復(fù)合偏振片,對(duì)由此而成的復(fù)合偏振片而言,該光學(xué)補(bǔ) 償膜2如下構(gòu)成,對(duì)其進(jìn)行紫外線照射,使其在裁斷成2cmX5cm的長(zhǎng) 方形、并以液晶化合物的包覆層為內(nèi)側(cè)作成周長(zhǎng)為5cm、高度為2cm 的圓筒的狀態(tài)(參照?qǐng)D2)下浸漬于6(TC的溫水中60分鐘時(shí),發(fā)生的氣 泡的密度小于100個(gè)/cm2。使圖1所示的復(fù)合偏振片與液晶盒組合作成液晶顯示裝置是在光 學(xué)補(bǔ)償膜2的一側(cè)借助壓敏粘結(jié)劑層9粘貼于液晶盒。另外,根據(jù)本發(fā)明的方法制造復(fù)合偏振片,該方法如下在由纖 維素類樹(shù)脂構(gòu)成的透明支持體上3形成定向膜4,再在其上形成液晶化 合物的包覆層5,將由此形成的光學(xué)補(bǔ)償膜2通過(guò)其透明支持體側(cè)粘貼 在偏光鏡1上,由此制造復(fù)合偏振片,對(duì)其光學(xué)補(bǔ)償膜2而言,使用 裁斷成2cmX5cm的長(zhǎng)方形,以液晶化合物的包覆層5為內(nèi)側(cè),作成周 長(zhǎng)為5cm、高度為2cm的圓筒,在該狀態(tài)(參照?qǐng)D2)下浸漬于60°C的溫 水中60分鐘時(shí),發(fā)生的氣泡密度為100個(gè)/ci^以上的原材料,對(duì)原材 料或?qū)⑵涔鈱W(xué)補(bǔ)償膜粘貼于偏光鏡后的復(fù)合偏振片進(jìn)行紫外線照 射,使得相對(duì)該光學(xué)補(bǔ)償膜在同樣條件下浸漬于溫水中時(shí)發(fā)生的氣泡 的密度小于100個(gè)/cm2。通過(guò)進(jìn)行這樣的紫外線照射,可以提高復(fù)合偏 振片的耐水性、特別是暴露于高溫高濕條件下時(shí)的耐性。另外,根據(jù)本發(fā)明的方法制造光學(xué)補(bǔ)償膜,該方法如下在由纖維素類樹(shù)脂構(gòu)成的透明支持體3上形成定向膜4,再在其上形成液晶化合物的包覆層5,對(duì)由此形成的光學(xué)補(bǔ)償膜2而言,裁斷成2cmX5cm 的長(zhǎng)方形,以液晶化合物的包覆層為內(nèi)側(cè)作成周長(zhǎng)為5cm、高度為2cm 的圓筒,在該狀態(tài)(參照?qǐng)D2)下浸漬于6(TC的溫水中60分鐘時(shí),發(fā)生 的氣泡密度為100個(gè)/cm2以上的原材料,紫外線照射,以使其在同樣 條件下浸漬于溫水中時(shí)發(fā)生的氣泡的密度小于100個(gè)/cm、通過(guò)進(jìn)行這 樣的紫外線照射,可以提高光學(xué)補(bǔ)償膜的耐水性。該紫外線照射,優(yōu)選在加熱上述光學(xué)補(bǔ)償膜的原材料的同時(shí)進(jìn)行。 此時(shí)的加熱,優(yōu)選在4(TC以上、15(TC以下的溫度進(jìn)行。更加優(yōu)選采用 6(TC以上、12(TC以下的溫度。實(shí)施例下面,例示實(shí)施例進(jìn)一步具體地說(shuō)明本發(fā)明,但本發(fā)明并不限定 于這些實(shí)例。實(shí)施例1由富士攝影膠片(株)得到的"WV-SA"(商品名)是如下而成的光學(xué) 補(bǔ)償膜在由三乙?;w維素薄膜的單面形成由聚乙烯醇類樹(shù)脂構(gòu)成 的定向膜,再在其上包覆圓盤狀液晶。從該薄膜中切下2cmX5cm的長(zhǎng) 方形,以其液晶包覆層為內(nèi)側(cè)作成如圖2所示的形態(tài),在該狀態(tài)下浸 漬于60'C的溫水中60分鐘時(shí),以約230個(gè)/cn^的密度發(fā)生氣泡,確認(rèn) 其耐水性差。將其作為原材料,在其液晶包覆層側(cè),使用日本電池(株) 制造的紫外線照射裝置"UV9056"在室溫下進(jìn)行紫外線照射。照射的 光源使用水銀燈,累計(jì)光量為卯0mJ/cm2。在紫外線照射后再用上述同 樣的方法評(píng)價(jià)其耐水性,氣泡的發(fā)生個(gè)數(shù)減少至20個(gè)/cm2,確認(rèn)其耐 水性得到提高。另外,準(zhǔn)備由碘染色聚乙烯醇拉伸薄膜構(gòu)成的偏光鏡。在該偏光 鏡的單面,將進(jìn)行過(guò)上述紫外線照射處理的帶光學(xué)補(bǔ)償功能薄膜通過(guò)其三乙酰基纖維素薄膜側(cè)借助粘結(jié)劑進(jìn)行粘結(jié),在偏光鏡的另一面, 將單面具有表面處理層的以下4種三乙?;w維素薄膜分別在三乙?;w維素薄膜側(cè)(沒(méi)有設(shè)置表面處理層的一側(cè))借助粘結(jié)劑進(jìn)行粘結(jié),作 成復(fù)合偏振片。(1) 單面設(shè)有防眩層的三乙?;w維素薄膜(商品名"DTACAG U,H-3",大曰本印刷(株)制)、(2) 單面設(shè)有防眩層的另外的三乙酰基纖維素薄膜(商品名"DTAC AG5UV80H-13",大日本印刷(株)制)、(3) 單面設(shè)有利用蒸鍍形成的防反射層的三乙?;w維素薄膜(商 品名"HT-ARPSMC",凸版印刷(株)制)、(4) 單面設(shè)有透明硬涂層的三乙酰基纖維素薄膜(商品名 "SOCHC",凸版印刷(株)制)。而且,在該復(fù)合偏振片的構(gòu)成光學(xué)補(bǔ)償膜的液晶包覆層側(cè),設(shè)置 丙烯酸類壓敏粘結(jié)劑(y 乂X、乂夕(株)制"P236JP")的層,作成帶壓敏 粘結(jié)劑層的復(fù)合偏振片。將該帶壓敏粘結(jié)劑層的復(fù)合偏振片以吸收軸 方向相對(duì)長(zhǎng)邊旋轉(zhuǎn)半圈呈45。的角度裁斷成為對(duì)角約為8英寸(200mm) 大小后,粘貼在l.lmm厚的玻璃板上,在溫度5(TC、壓力5個(gè)大氣壓 的條件下,進(jìn)行加壓處理20分鐘后放置24小時(shí)。然后放入溫度65'C、 相對(duì)濕度90%的高溫高濕恒溫槽中,經(jīng)過(guò)65小時(shí)后將樣品取出,觀察 其外觀,在使用有設(shè)有表面處理層的4種三乙?;w維素薄膜的任一 種的情況下,都沒(méi)有發(fā)生剝落或凸起等不良現(xiàn)象。實(shí)施例2對(duì)于與在實(shí)施例1中使用的相同的光學(xué)補(bǔ)償膜"WV-SA"的原材 料,在加熱的同時(shí)進(jìn)行紫外線照射。即,將該膜安裝在調(diào)整為9(TC的 加熱板上,使用與實(shí)施例1中使用的相同紫外線照射裝置以及光源, 以累計(jì)光量50mJ/cm2,從液晶包覆層側(cè)進(jìn)行紫外線照射。紫外線照射 后,根據(jù)與實(shí)施例1相同的方法評(píng)價(jià)耐水性,其結(jié)果,溫水試驗(yàn)的氣 泡的產(chǎn)生完全沒(méi)有出現(xiàn),確認(rèn)提高了耐水性。使用該紫外線照射處理后的光學(xué)補(bǔ)償膜,與實(shí)施例1 一樣制作帶 壓敏粘合劑層的復(fù)合偏振片,以同樣的方法進(jìn)行高溫高濕試驗(yàn)。其結(jié) 果,沒(méi)有出現(xiàn)剝落或凸起等不良現(xiàn)象。比較例1直接使用與實(shí)施例1使用的薄膜相同的帶光學(xué)補(bǔ)償功能的薄膜 "WV-SA"的原材料,不進(jìn)行紫外線照射處理,其余和實(shí)施例1同樣 操作,制作帶壓敏粘結(jié)劑層的復(fù)合偏振片,用同樣方法進(jìn)行高溫高濕試驗(yàn)。其結(jié)果,在光學(xué)補(bǔ)償膜"WV-SA"層間發(fā)生凸起,發(fā)生了如圖 5所示的隧道效應(yīng)。參考例使用與在實(shí)施例2中使用的原材料的批次不同的,溫水浸漬中的 氣泡的發(fā)生密度為約300個(gè)/cn^的"WV-SA"原材料,主要根據(jù)實(shí)施 例2,但改變用于加熱光學(xué)補(bǔ)償膜的加熱板的設(shè)定溫度合紫外線照射的 累計(jì)光量,觀察溫水浸漬試驗(yàn)后的氣泡個(gè)數(shù)(個(gè)/cm2),結(jié)果示于表l。表1改變加熱溫度和累計(jì)光量時(shí)的溫水浸漬試驗(yàn)后的氣泡個(gè)數(shù)(個(gè)/cm2)紫外線照射的累計(jì)光量無(wú)照射300mJ/cm2600 mJ/cm2900 mJ/cm2300加熱板的25 。C30018030設(shè)定溫度60 。C66權(quán)利要求
1.一種復(fù)合偏振片,在由纖維素類樹(shù)脂構(gòu)成的透明支持體上形成定向膜,再在其上形成液晶化合物的包覆層,由此形成的光學(xué)補(bǔ)償膜通過(guò)其透明支持體側(cè)粘貼在偏光鏡的單面而構(gòu)成復(fù)合偏振片,其特征在于,對(duì)該光學(xué)補(bǔ)償膜進(jìn)行紫外線照射,以使其在裁斷成2cm×5cm的長(zhǎng)方形、并以液晶化合物的包覆層為內(nèi)側(cè)作成周長(zhǎng)為5cm、高度為2cm的圓筒的狀態(tài)下浸漬于60℃的溫水中60分鐘時(shí),發(fā)生氣泡的密度小于100個(gè)/cm2。
2. 如權(quán)利要求1所述的復(fù)合偏振片,其中,對(duì)該光學(xué)補(bǔ)償膜進(jìn)行 紫外線照射,以使其在裁斷成2cmX5cm的長(zhǎng)方形、并以液晶化合物的 包覆層為內(nèi)側(cè)作成周長(zhǎng)為5cm、高度為2cm的圓筒的狀態(tài)下浸漬于60 'C的溫水中60分鐘時(shí)發(fā)生氣泡的密度為60個(gè)/cn^以下。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合偏振片,其中,在偏光鏡的粘貼 有光學(xué)補(bǔ)償膜的面的相反側(cè)的面上,粘貼有透明保護(hù)薄膜。
4. 如權(quán)利要求3所述的復(fù)合偏振片,其中,透明保護(hù)薄膜在偏光 鏡的相反側(cè)進(jìn)行表面處理。
5. 如權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的復(fù)合偏振片,其中,構(gòu)成光學(xué) 補(bǔ)償膜的定向膜由聚乙烯醇類樹(shù)脂構(gòu)成。
6. 如權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的復(fù)合偏振片,其中,構(gòu)成光學(xué) 補(bǔ)償膜的液晶化合物的包覆層是含有圓盤狀液晶的光學(xué)補(bǔ)償層。
7. 如權(quán)利要求6所述的復(fù)合偏振片,其中,該光學(xué)補(bǔ)償層是由具有圓盤狀結(jié)構(gòu)單元的液晶化合物構(gòu)成的具有負(fù)性雙折射的層,該圓盤 狀結(jié)構(gòu)單元的圓盤面相對(duì)透明支持體面傾斜,而且,該圓盤狀結(jié)構(gòu)單元的圓盤面和透明支持體面所成的角度在光學(xué)補(bǔ)償層的厚度方向中變 化。
8. 如權(quán)利要求7所述的復(fù)合偏振片,其中,該圓盤狀結(jié)構(gòu)單元的圓盤面相對(duì)透明支持體面所成的角度,在光學(xué)補(bǔ)償層的厚度方向中隨 光學(xué)補(bǔ)償層距離透明支持體側(cè)的距離的增加而增加。
9. 如權(quán)利要求1~8中任一項(xiàng)所述的復(fù)合偏振片,其中,在構(gòu)成光學(xué)補(bǔ)償膜的液晶化合物的包覆層外側(cè)設(shè)有壓敏粘結(jié)劑層。
10. —種液晶顯示裝置,其特征在于,其備有液晶盒和權(quán)利要求 1~8中任一項(xiàng)所述的復(fù)合偏振片,在該液晶盒表面,該復(fù)合偏振片在其 光學(xué)補(bǔ)償膜側(cè)借助壓敏粘結(jié)劑層粘貼而成。
11. 一種耐水性得到改善的復(fù)合偏振片的制造方法,其方法如下在由纖維素類樹(shù)脂構(gòu)成的透明支持體上形成定向膜,再在其上形成液 晶化合物的包覆層,將由此形成的光學(xué)補(bǔ)償膜通過(guò)其透明支持體側(cè)粘 貼在偏光鏡上,從而制造復(fù)合偏振片,其特征在于,對(duì)該光學(xué)補(bǔ)償膜而言,使用在裁斷成2cmX5cm的長(zhǎng)方形、并以液晶化合物的包覆層為 內(nèi)側(cè)作成周長(zhǎng)為5cm、高度為2cm的圓筒的狀態(tài)下浸漬于6(TC的溫水 中60分鐘時(shí),發(fā)生的氣泡密度為100個(gè)/ 112以上的原材料,對(duì)原材料 或?qū)⒃摴鈱W(xué)補(bǔ)償膜粘貼于偏光鏡后的復(fù)合偏振片進(jìn)行紫外線照射, 以使其相對(duì)其光學(xué)補(bǔ)償膜在同樣條件下浸漬于溫水中時(shí)發(fā)生的氣泡的 密度小于100個(gè)/cm2。
12. —種耐水性得到改善的光學(xué)補(bǔ)償膜的制造方法,其特征在于, 在由纖維素類樹(shù)脂構(gòu)成的透明支持體上形成定向膜,再在其上形成液 晶化合物的包覆層,對(duì)由此形成的光學(xué)補(bǔ)償膜而言,對(duì)于在裁斷成2cm X5cm的長(zhǎng)方形、并以液晶化合物的包覆層為內(nèi)側(cè)作成周長(zhǎng)為5cm、高 度為2cm的圓筒的狀態(tài)下浸漬于6(TC的溫水中60分鐘時(shí),發(fā)生的氣泡密度為100個(gè)/cm2以上的原材料,進(jìn)行紫外線照射,以使其在同樣 條件下浸漬于溫水中時(shí)發(fā)生的氣泡的密度小于100個(gè)/cm2。
13.如權(quán)利要求12所述的方法,其中,在加熱的同時(shí)進(jìn)行紫外線 照射。
全文摘要
本發(fā)明提供復(fù)合偏振片、液晶顯示裝置、復(fù)合偏振片的制造方法及光學(xué)補(bǔ)償膜的制造方法。在由纖維素類樹(shù)脂構(gòu)成的透明支持體(3)上形成定向膜(4),再在其上形成液晶化合物的包覆層(5),由此形成的光學(xué)補(bǔ)償膜(2)由其透明支持體(3)側(cè)粘貼在偏光鏡(1)的單面,在由此形成的復(fù)合偏振片中,對(duì)該光學(xué)補(bǔ)償膜(2)進(jìn)行紫外線照射,使得裁斷成2cm×5cm的長(zhǎng)方形、并以液晶化合物的包覆層為內(nèi)側(cè)作成周長(zhǎng)為5cm、高度為2cm的圓筒的狀態(tài)下浸漬于60℃的溫水中60分鐘時(shí),發(fā)生氣泡的密度小于100個(gè)/cm<sup>2</sup>。
文檔編號(hào)G02F1/13GK101329464SQ200710111860
公開(kāi)日2008年12月24日 申請(qǐng)日期2007年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月26日
發(fā)明者東浩二, 九內(nèi)雄一朗, 小林信次 申請(qǐng)人:住友化學(xué)株式會(huì)社