專利名稱:液晶面板及液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種包含2個(gè)具有特定折射率分布的光學(xué)補(bǔ)償層、以及2個(gè)透射率經(jīng)調(diào)整的偏振片的液晶面板。
背景技術(shù):
液晶顯示裝置(以下稱為LCD)為利用液晶分子的電光特性來顯示文字或圖像的裝置。LCD中,通常使用在液晶單元的兩側(cè)配置有偏振板的液晶面板,例如,在正常顯黑方式下,可于未施加有電壓的狀態(tài)下顯示黑圖像。LCD有正面及傾斜方向的對比度較低的問題。 為解決該問題,提出了使用相位差膜的液晶面板(例如,參照專利文獻(xiàn)I)。然而,市場上迫切期待進(jìn)一步提高LCD性能,作為其中一方面,謀求可清晰地描繪出文字或圖像的顯示更高對比度的液晶面板。專利文獻(xiàn)I :日本專利第3648240號公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為解決上述問題研制而成,其目的在于提供一種顯示高對比度的液晶面板、以及包含該液晶面板的液晶顯示裝置。本發(fā)明的液晶面板自辨識側(cè)依序具有第一偏振片、第一光學(xué)補(bǔ)償層、液晶單元、第二光學(xué)補(bǔ)償層及第二偏振片,該第一光學(xué)補(bǔ)償層及該第二光學(xué)補(bǔ)償層具有nx > ny > nz的折射率分布,該第二偏振片的透射率(T2)大于該第一偏振片的透射率(T1)。于較好的實(shí)施方式中,上述第一光學(xué)補(bǔ)償層及上述第二光學(xué)補(bǔ)償層的光彈性系數(shù)的絕對值為40Xl(T12(m2/N)以下。于較好的實(shí)施方式中,上述第一光學(xué)補(bǔ)償層及上述第二光學(xué)補(bǔ)償層為含有環(huán)狀烯烴系樹脂或纖維素系樹脂的高分子膜。于較好的實(shí)施方式中,上述第二偏振片的透射率(T2)與上述第一偏振片的透射率 (T1)之差(AT = T2-T1)為 O. 1% 6. O0Zoo于較好的實(shí)施方式中,上述液晶單元含有以垂直(homeotropically)排列的方式取向的液晶分子。于較好的實(shí)施方式中,上述第一偏振片的透射率(T1)為38. 3% 43. 3%。于較好的實(shí)施方式中,上述第二偏振片的透射率(T2)為41. I % 44. 3%。于較好的實(shí)施方式中,上述第一偏振片及上述第二偏振片中的至少一個(gè)的偏光度為99%以上。于較好的實(shí)施方式中,上述第一偏振片及上述第二偏振片中的至少一個(gè)含有含碘的聚乙烯醇系樹脂。
于較好的實(shí)施方式中,上述第一偏振片的碘含量(I1)與上述第二偏振片的碘含量
(I2)之差(Λ I = I1-I2)為O. I重量% 2. 6重量%。于較好的實(shí)施方式中,上述第一偏振片的碘含量(I1)及上述第二偏振片的碘含量
(I2)中的至少一個(gè)為I. 8重量% 5. O重量%。根據(jù)本發(fā)明的其它方面,提供一種液晶顯示裝置。該液晶顯示裝置包含上述液晶面板。根據(jù)本發(fā)明,可提供一種顯示高對比度的液晶面板、以及包含該液晶面板的液晶顯示裝置。此種效果可通過在液晶單元的兩側(cè)配置透射率經(jīng)調(diào)整的偏振片及具有特定折射率分布的光學(xué)補(bǔ)償層而獲得。
圖I為本發(fā)明的較好實(shí)施方式中的液晶面板的概略剖面圖。圖2(a)為說明于本發(fā)明的液晶顯示裝置采用VA模式的液晶單元的情形,未施加電壓時(shí)液晶層的液晶分子的取向狀態(tài)的概略剖面圖,圖2(b)為說明施加電壓時(shí)液晶層的液晶分子的取向狀態(tài)的概略剖面圖。圖3為表示本發(fā)明中所使用的偏振片的具有代表性的制造步驟的概念的模式圖。
圖4為本發(fā)明的較好實(shí)施方式的液晶顯示裝置的概略剖面圖。
符號說明
30第一偏振片
40第一光學(xué)補(bǔ)償層
50液晶單元
51,52 基板
53液晶層
54間隔物
60第二光學(xué)補(bǔ)償層
70第二偏振片
80背光單元
81光源
82反射膜
83擴(kuò)散板
84棱鏡片
85增亮膜(brightness enhancing
film)
100液晶面板
200液晶顯示裝置
301以聚乙烯醇系樹脂作為主成分
的高分子膜
300抽出部
310膨潤浴
320染色浴
311、312、321、322、棍
331、332、341、342、
351,352
330第一交聯(lián)浴
340第二交聯(lián)浴
350水洗浴
360干燥機(jī)構(gòu)
370偏振片
380卷取部
具體實(shí)施例方式<用語及符號的定義>本說明書中的用語及符號的定義如下。(I)偏振片的透射率透射率(T)為通過JlS Z 8701-1982的2度視野(C光源)進(jìn)行了能見度修正的Y值。(2)折射率(nx、ny、nz)「nx」為面內(nèi)的折射率最大的方向(即滯相軸方向)的折射率,「ny」為在面內(nèi)與滯相軸正交的方向(即進(jìn)相軸方向)的折射率,Γηζ]為厚度方向的折射率。(3)面內(nèi)相位差值面內(nèi)相位差值(Re[A])是指在23°C、波長λ (nm)下膜的面內(nèi)相位差值。Re[A] 為將膜的厚度設(shè)為d(nm)時(shí),根據(jù)Re[X] = (nx-ny) X d而求出。本說明書中,附于面內(nèi)相位差值Φθ[λ])后的下標(biāo)「I」表示第一光學(xué)補(bǔ)償層,下標(biāo)「2」表示第二光學(xué)補(bǔ)償層,下標(biāo) ΓLCj表不液晶單兀。例如,將第一光學(xué)補(bǔ)償層的面內(nèi)相位差表不為Re1O(4)厚度方向的相位差值厚度方向的相位差值(Rth[ λ ])是指在23°C、波長λ (nm)下膜的厚度方向上的相位差值。Rth[X]是將膜的厚度設(shè)為d(nm)時(shí),根據(jù)Rth[X] = (nx_nz) X d而求出。本說明書中,附于厚度方向的相位差值(Rth[X])后的下標(biāo)「I」表示第一光學(xué)補(bǔ)償層,下標(biāo)「2」 表不第二光學(xué)補(bǔ)償層,下標(biāo)「LC」表不液晶單兀。例如,將第一光學(xué)補(bǔ)償層的厚度方向的相位差表示為Rthp(5) Nz 系數(shù)Nz系數(shù)是根據(jù)式Rth[590]/Re[590]而計(jì)算出的值。(6)本說明書中,當(dāng)記作「nx = ny」或「ny = nz」時(shí),不僅指其等完全相同的情形, 而且包含實(shí)質(zhì)上相同的情形。因此,例如記作nx = ny時(shí),包含Re[590]未達(dá)IOnm的情形。(7)本說明書中,所謂「實(shí)質(zhì)上正交」,包含2根光學(xué)軸所成的角度為90° ±2°的情形,較好的是90° ±1°。所謂「實(shí)質(zhì)上平行」,包含2根光學(xué)軸所成的角度為0° ±2° 的情形,較好的是0° ±1°。〈A.液晶面板的概要>
本發(fā)明的液晶面板自辨識側(cè)依序具備第一偏振片、第一光學(xué)補(bǔ)償層、液晶單元、第二光學(xué)補(bǔ)償層、及第二偏振片。第一光學(xué)補(bǔ)償層及第二光學(xué)補(bǔ)償層具有nx > ny > nz的折射率分布。第二偏振片的透射率(T2)大于第一偏振片的透射率(T1)。與先前的液晶面板 (具代表性的是,配置于液晶單元的兩側(cè)的2片偏振片的透射率相同的液晶面板)相比,此種液晶面板具有對比度特別高的特征。如此,通過在液晶單元兩側(cè)配置透射率經(jīng)調(diào)整的偏振片、及具有特定折射率分布的光學(xué)補(bǔ)償層,可大幅提高對比度的見解是由本發(fā)明者等人首先發(fā)現(xiàn),具有無法預(yù)期的優(yōu)異效果。上述第二偏振片的透射率(T2)與上述第一偏振片的透射率(T1)之差(AT = T2-T1)較好的是O. I % 6.0%,更好的是O. I % 4.5%,特別好的是O. 2% 3.0%,最好的是O. 2% 1.5%。通過使用具有上述范圍的透射率差的2片偏振片,可獲得對比度更高、 尤其是正面方向的對比度更高的液晶面板。圖I是說明本發(fā)明的液晶面板的較好的一例的概略剖面圖。液晶面板100自辨識側(cè)依序具備第一偏振片30、第一光學(xué)補(bǔ)償層40、液晶單兀50、第二光學(xué)補(bǔ)償層60、及第二偏振片70。圖示例說明的是具有背光的透射型液晶面板,但本發(fā)明也可應(yīng)用于不具有背光的反射型液晶面板。圖中并未表不,可視需要于第一偏振片30與第一光學(xué)補(bǔ)償層40之間設(shè)置第一保護(hù)層,于第一偏振片30的第一光學(xué)補(bǔ)償層40的相反側(cè)設(shè)置第二保護(hù)層。又,圖中并未表不,可視需要于第二偏振片70與第二光學(xué)補(bǔ)償層60之間設(shè)置第三保護(hù)層,于第二偏振片70的第二光學(xué)補(bǔ)償層60的相反側(cè)設(shè)置第四保護(hù)層。于未設(shè)置第一保護(hù)層(第3保護(hù)層)的情形時(shí),第一光學(xué)補(bǔ)償層40 (第二光學(xué)補(bǔ)償層60)也可發(fā)揮第一偏振片30 (第二偏振片70)的保護(hù)層的功能。通過使第一光學(xué)補(bǔ)償層40 (第二光學(xué)補(bǔ)償層60)發(fā)揮保護(hù)層的功能,可有助于液晶面板的薄型化。上述各光學(xué)補(bǔ)償層、偏振片、液晶單元及保護(hù)層是經(jīng)由任意合適的粘合劑層或膠粘劑層而相互貼合。上述液晶面板100中,第一偏振片30與第二偏振片70的具有代表性的配置方式為,彼此的吸收軸實(shí)質(zhì)上正交。上述第一光學(xué)補(bǔ)償層40的配置方式為,根據(jù)目的、面板的構(gòu)成等,使其滯相軸相對于第一偏振片30的吸收軸呈任意合適的角度。例如,第一偏振片30與第一光學(xué)補(bǔ)償層 40是以使吸收軸與滯相軸實(shí)質(zhì)上正交的方式而配置的。通過以此種特定的位置關(guān)系來配置第一偏振片30及第一光學(xué)補(bǔ)償層40,可提高對比度。上述第二光學(xué)補(bǔ)償層60的配置方式為,根據(jù)目的、面板的構(gòu)成等,使其滯相軸相對于第一偏振片30的吸收軸呈任意合適的角度。例如,第一偏振片30與第二光學(xué)補(bǔ)償層 60是以使吸收軸與滯相軸實(shí)質(zhì)上平行的方式而配置的。換言之,第一光學(xué)補(bǔ)償層40與第二光學(xué)補(bǔ)償層60是以使各自的滯相軸實(shí)質(zhì)上正交的方式而配置的。通過以此種特定的位置關(guān)系來配置第一偏振片30及第二光學(xué)補(bǔ)償層60,可提高對比度。上述液晶面板較好的是正常顯黑方式。再者,本說明書中,所謂「正常顯黑方式」 是指以如下方式設(shè)計(jì)的液晶面板未施加電壓時(shí),透射率最小(畫面變黑的狀態(tài)),施加電壓時(shí)透射率提高。本發(fā)明的提高對比度的效果,在未施加電壓時(shí)進(jìn)行黑顯示的正常顯黑方式的液晶面板中尤為顯著。一般認(rèn)為其原因在于,使用透射率不同的2片偏振片及2片光學(xué)補(bǔ)償層所獲得的效果,不會由于液晶分子的驅(qū)動而受到阻礙?!碆.液晶單元〉
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作為本發(fā)明中使用的液晶單元,可采用任意合適的液晶單元。作為上述液晶單元, 例如可列舉使用薄膜晶體管的有源矩陣型(active matrix)液晶單元、或如超扭轉(zhuǎn)向列液晶顯示裝置中所采用的單純矩陣型液晶單元等。上述液晶單元較好的是,具備一對基板51、52以及由該一對基板所夾持的作為顯示介質(zhì)的液晶層53。于其中一塊基板(有源矩陣基板)上,設(shè)置有控制液晶的電光特性的開關(guān)組件(具代表性的是TFT(thin-film transistor,薄膜晶體管))、以及對該開關(guān)組件提供閘訊號的掃描線及提供源訊號的訊號線。于另一塊基板(濾色片基板)上設(shè)置有濾色片。上述濾色片也可設(shè)置在上述有源矩陣基板上?;蛘?,像場序方式般使用RGB三色光源(也可進(jìn)一步含有多色的光源)作為液晶顯示裝置的照明機(jī)構(gòu)的情形時(shí),可省略上述濾色片。使用間隔物54來控制2塊基板間的間距。在各基板的與液晶層相接觸的側(cè),例如設(shè)置由聚酰亞胺所形成的取向膜?;蛘?,例如利用由經(jīng)圖案化的透明電極所形成的邊緣電場,來控制液晶分子的初始取向,此時(shí)可省略上述取向膜。上述液晶單元較好的是,含有取向?yàn)榇怪迸帕械囊壕Х肿印1菊f明書中,所謂「垂直排列」是指,由于經(jīng)取向處理的基板與液晶分子的相互作用,液晶分子的取向向量以垂直于基板平面(沿法線方向)的方式取向的狀態(tài)。再者,上述垂直排列也包含如下情形液晶分子的取向向量相對于基板法線方向稍許傾斜,即液晶分子具有預(yù)傾角(7 P 卜, pretilt)。當(dāng)液晶分子具有預(yù)傾角時(shí),該預(yù)傾角(偏離基板法線的角度)較好的是5°以下。通過使預(yù)傾角為上述范圍,可獲得高對比度的液晶顯示裝置。上述液晶單元較好的是,折射率橢球具有nz > nx = ny的關(guān)系。作為使用折射率橢球具有nz > nx = ny的關(guān)系的液晶單元的驅(qū)動模式例如可列舉垂直取向(VA, Vertical Alignment)模式、扭轉(zhuǎn)向列(TN, Twisted Nematic)模式、垂直取向型電場控制雙折射 (ECB, Electrically Controlled Birefringence)模式、光學(xué)補(bǔ)償雙折射(OCB, Optical Compensated Birefringence)模式等。較好的是,上述液晶單元為垂直取向(VA)模式。圖2是說明VA模式下液晶分子的取向狀態(tài)的概略剖面圖。如圖2(a)所示,未施加電壓時(shí),液晶分子取向成與基板51、52的表面垂直。此種垂直取向可通過在形成有垂直取向膜(未圖示)的基板間配置具有負(fù)介電常數(shù)各向異性的向列型液晶而實(shí)現(xiàn)。于此種狀態(tài)下,當(dāng)光自其中一基板51的表面射入時(shí),通過第二偏振片70射入至液晶層53的直線偏振光,將沿著垂直取向的液晶分子的長軸方向前進(jìn)。由于在液晶分子的長軸方向上不會產(chǎn)生雙折射,故入射光不改變偏振方位地前進(jìn),并由具有與第二偏振片70正交的吸收軸的第一偏振片30吸收。由此,在未施加電壓時(shí)可實(shí)現(xiàn)暗狀態(tài)顯示(正常顯黑模式)。如圖2(b) 所示,當(dāng)于電極間施加電壓時(shí),液晶分子的長軸取向成與基板表面平行。液晶分子對射入至該狀態(tài)的液晶層53的直線偏振光顯示雙折射性,入射光的偏振狀態(tài)根據(jù)液晶分子的傾斜度而變化。當(dāng)施加特定的最大電壓時(shí),通過液晶層的光例如變成為偏振方位旋轉(zhuǎn)了 90°的直線偏振光,因此上述光透過第一偏振片30,從而實(shí)現(xiàn)亮狀態(tài)顯示。若再次形成為未施加電壓的狀態(tài),則可通過取向限制力而返回到暗狀態(tài)顯示。又,可通過改變所施加的電壓來控制液晶分子的傾斜度,而改變來自第一偏振片30的透射光強(qiáng)度,從而實(shí)現(xiàn)灰階顯示。上述VA模式的液晶單元,例如,也可為如日本專利特開平11-258605號公報(bào)所記載的于電極上形成有狹縫的單元,或通過使用表面上形成有突起的基材而多區(qū)域化的單
于不存在電場的狀態(tài)下,上述液晶單元的Rth^[590]較好的是_500nm _200nm, 更好的是_400nm _200nm。上述!^!^[590]是根據(jù)液晶分子的雙折射率及液晶單元間隙而適當(dāng)設(shè)定的。上述液晶單元的液晶單元間隙(基板間隔)通常為1.0μπι 7.0μπι?!碈.偏振片 >本發(fā)明中所使用的偏振片(第一偏振片及第二偏振片)只要透射率滿足T2 > T1 的關(guān)系,則可采用任意合適的偏振片。本說明書中,「偏振片」是指將自然光或偏振光轉(zhuǎn)換成直線偏振光的光學(xué)組件。較好的是偏振片具有如下功能將所射入的光分離成相互正交的兩種偏振光成分,使其中一種偏振光成分透過,將另一偏振光成分吸收、反射及/或散射。第一偏振片是配置于液晶單元的辨識側(cè),第二偏振片是配置于第一偏振片的相反側(cè)(例如,背光側(cè))。通過將透射率較高的偏振片配置于背光側(cè),可使更多的光射入至液晶單元,因此在顯示白圖像或進(jìn)行彩色顯示時(shí),可獲得較高的亮度(白亮度)。另一方面,通過將透射率較低的偏振片配置于辨識側(cè),可使所射入的光難以泄漏至辨識側(cè),因此在顯示黑圖像時(shí),可將亮度抑制得較低(黑亮度)。結(jié)果,可獲得高對比度的液晶面板。上述第一偏振片的透射率(T1)較好的是38. 3% 43. 3%,更好的是38. 6%
43.2%,特別好的是38. 9 % 43. I %,最好的是39. 2 % 43. O %。通過使T1為上述范圍, 可獲得正面方向的對比度更高的液晶顯示裝置。上述第二偏振片的透射率(T2)較好的是41. I % 44. 3%,更好的是41. 4%
44.3%,特別好的是41. 7% 44. 2%,最好的是42. 0% 44. 2%。通過使T2為上述范圍, 可獲得正面方向的對比度更高的液晶顯示裝置。上述偏振片的透射率(1\、T2)較好的是,根據(jù)液晶單元的驅(qū)動模式或用途等,以使正面方向的對比度較高的方式而適當(dāng)調(diào)整。作為使偏振片的透射率增大或減小的方法,例如,當(dāng)上述偏振片以含碘的聚乙烯醇系樹脂作為主成分時(shí),可列舉調(diào)整偏振片中的碘含量的方法。具體而言,若增加偏振片中的碘含量,則可降低偏振片的透射率,若減少偏振片中的碘含量,則可提高偏振片的透射率。再者,該方法既可應(yīng)用于制作卷帶狀偏振片,也可應(yīng)用于制作單片式偏振片。再者,上述偏振片的制作方法將于后文中加以說明。上述第一偏振片及/或上述第二偏振片的偏光度(P)較好的是99%以上,更好的是99. 5%以上,更好的是99. 8%。通過使偏光度(P)為上述范圍,可獲得正面方向的對比度更高的液晶顯示裝置。上述偏光度可使用分光光度計(jì)[村上色彩技術(shù)研究所(股)制造制品名「D0T-3」] 來測定。作為上述偏光度的具體測定方法,可測定上述偏振片的平行透射率(Htl)及正交透射率(H9tl),并根據(jù)式偏光度(% ) = {(Hci-H9tl)/(HQ+H9Q)}1/2X 100而求出偏光度。上述平行透射率(Htl),是將2片相同的偏振片以彼此的吸收軸相互平行的方式重疊而制作的平行型層疊偏振片的透射率值。又,上述正交透射率(HJ,是將2片相同的偏振片以彼此的吸收軸相互正交的方式重疊而制作的正交型層疊偏振片的透射率值。再者,該等透射率是通過JIS Z 8701-1982的2度視野(C光源)進(jìn)行了能見度修正后的Y值。具代表性的是,第一偏振片及第二偏振片分別以含碘的聚乙烯醇系樹脂作為主成分。上述偏振片通??赏ㄟ^對以含碘的聚乙烯醇系樹脂作為主成分的高分子膜進(jìn)行拉伸而獲得。此種偏振片的光學(xué)特性優(yōu)異。
上述第一偏振片的碘含量(I1)與上述第二偏振片的碘含量(I2)的關(guān)系較好的是 I1 > 12。上述第一偏振片的碘含量(I1)與上述第二偏振片的碘含量(I2)之差UI = I1-I2) 較好的是O. I重量% 2. 6重量%,更好的是O. I重量% 2.0重量%,特別好的是O. I重量% 1.4重量%,最好的是O. 15重量% O. 8重量%。通過使各偏振片的碘含量的關(guān)系為上述范圍,可獲得具有較好范圍的透射率關(guān)系的偏振片,從而可獲得正面方向的對比度較聞的液晶面板。上述第一偏振片及上述第二偏振片的碘含量分別較好的是I. 8重量% 5. O重量%,更好的是2. O重量% 4. O重量%。上述第一偏振片的碘含量較好的是2. 3重量% 5. O重量%,更好的是2. 5重量% 4. 5重量%,特別好的是2. 5重量% 4. O重量%。上述第二偏振片的碘含量較好的是I. 8重量% 3. 5重量更好的是I. 9重量% 3. 2重量%,特別好的是2. O重量% 2. 9重量%。通過使各偏振片的碘含量為上述范圍,可獲得透射率為較好范圍的偏振片,從而可獲得正面方向的對比度較高的液晶面板。較好的是,上述第一偏振片及上述第二偏振片分別進(jìn)一步含有鉀。上述鉀含量較好的是O. 2重量% I. O重量%,更好的是O. 3重量% O. 9重量%,特別好的是O. 4重量% O. 8重量%。通過使鉀含量為上述范圍,可獲得具有較好范圍的透射率、且偏光度較聞的偏振片。較好的是,上述第一偏振片及上述第二偏振片分別進(jìn)一步含有硼。上述硼含量較好的是O. 5重量% 3. O重量%,更好的是I. O重量% 2. 8重量%,特別好的是I. 5重量% 2. 6重量%。通過使硼含量為上述范圍,可獲得具有較好范圍的透射率、且偏光度較高的偏振片。上述聚乙烯醇系樹脂可通過將使乙烯酯系單體聚合所得的乙烯酯系聚合物皂化而獲得。上述聚乙烯醇系樹脂的皂化度較好的是95. Omol^ 99. 9m0l%。上述皂化度可依據(jù)JIS K 6726-1994而求出。通過使用皂化度為上述范圍的聚乙烯醇系樹脂,可獲得耐久性優(yōu)異的偏振片。上述聚乙烯醇系樹脂的平均聚合度可根據(jù)目的而適當(dāng)選擇合適的值。上述平均聚合度較好的是1200 3600。再者,平均聚合度可依據(jù)JIS K6726-1994而求出。作為獲得以上述聚乙烯醇系樹脂作為主成分的高分子膜的方法,可采用任意合適的成形加工法。上述成形加工法例如可列舉日本專利特開2000-315144號公報(bào)的[實(shí)施例 I]中所記載的方法。以上述乙烯醇系聚合物作為主成分的高分子膜,較好的是含有增塑劑及/或界面活性劑。作為上述增塑劑,例如可列舉乙二醇或甘油等多元醇。作為上述界面活性劑,例如可列舉非離子界面活性劑。上述增塑劑及界面活性劑的含量較好的是,相對于100重量份的乙烯醇系聚合物超過I重量份且為10重量份以下。使用上述多元醇及界面活性劑的目的在于進(jìn)一步提高偏振片的染色性或拉伸性。以上述聚乙烯醇系樹脂作為主成分的高分子膜也可直接使用市售的膜。作為市售的以聚乙烯醇系樹脂作為主成分的高分子膜,例如可列舉KURARAY(股)制造的商品名 ΓKuraray Vinylon Film」、T0HCELL0(股)制造的商品名 ΓTohcello Vinylon Film」、日本合成化學(xué)工業(yè)(股)制造的商品名「Nichigo Vinylon FilmJ等。參照圖3,就偏振片的制造方法的一例加以說明。圖3是表示本發(fā)明中所使用的偏振片的代表性制造步驟的概念的模式圖。例如,自抽出部300將以聚乙烯醇系樹脂作為主成分的高分子膜301抽出,浸潰于含有純水的膨潤浴310、及含有碘水溶液的染色浴320 中,一邊利用速率比不同的輥311、312、321及322在膜的長度方向上施加張力,一邊實(shí)施膨潤處理及染色處理。繼而,將經(jīng)膨潤處理及染色處理的膜浸潰于含有碘化鉀的第一交聯(lián)浴 330中及第二交聯(lián)浴340中,一邊利用速率比不同的輥331、332、341及342在膜的長度方向上施加張力,一邊實(shí)施交聯(lián)處理及最終的拉伸處理。通過輥351及352將經(jīng)交聯(lián)處理的膜浸潰于含有純水的水洗浴350中,實(shí)施水洗處理。利用干燥機(jī)構(gòu)360對經(jīng)水洗處理的膜進(jìn)行干燥,藉此將水分率調(diào)整為例如10% 30%,并由卷取部380卷取。經(jīng)由上述步驟,將以上述聚乙烯醇系樹脂作為主成分的高分子膜拉伸為原長度的5倍 7倍,藉此可獲得偏振片 370。上述染色步驟中,染色浴中碘的添加量較好的是,相對于100重量份的水為O. 01 重量份 O. 15重量份,更好的是O. 01重量份 O. 05重量份。通過使染色浴中碘的添加量為上述范圍,可獲得光學(xué)特性優(yōu)異的偏振片。若在上述范圍內(nèi)增加染色浴中碘的添加量,則結(jié)果可獲得透射率較低的偏振片。又,若在上述范圍內(nèi)減少染色浴中碘的添加量,則結(jié)果可獲得透射率較高的偏振片。上述染色浴中碘化鉀的添加量較好的是,相對于100重量份的水為O. 05重量份 O. 5重量份,更好的是O. I重量份 O. 3重量份。通過使碘化鉀的添加量為上述范圍,可獲得具有較好范圍的透射率、且偏光度較高的偏振片。上述染色步驟中,第一交聯(lián)浴及第二交聯(lián)浴中碘化鉀的添加量較好的是,相對于 100重量份的水為O. 5重量份 10重量份,更好的是I重量份 7重量份。第一交聯(lián)浴及第二交聯(lián)浴中硼酸的添加量較好的是O. 5重量份 10重量份,更好的是I重量份 7重量份。通過使碘化鉀及硼酸的添加量為上述范圍,可獲得具有較好范圍的透射率、且偏光度較高的光學(xué)特性優(yōu)異的偏振片。對上述偏振片的厚度并無特別限制,包含薄膜、膜、片等通常的概念。偏振片的厚度通常為I μ m 250 μ m,較好的是20 μ m 250 μ m。通過使厚度為上述范圍,可獲得機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)異的偏振片。作為上述偏振片,例如,也可自市售品中選擇透射率不同者并適當(dāng)?shù)亟M合使用。<D.第一光學(xué)補(bǔ)償層〉第一光學(xué)補(bǔ)償層具有nx > ny > nz的折射率分布。第一光學(xué)補(bǔ)償層的Re1 [590] 較好的是30 250nm,更好的是40 150nm,特別好的是45 lOOnm。通過使Re1 [590]為上述范圍,可獲得正面及傾斜方向的對比度較高、表現(xiàn)出優(yōu)異的顯示特性的液晶面板。第一光學(xué)補(bǔ)償層的Nz系數(shù)較好的是具有2 < Nz < 4的關(guān)系,更好的是具有2. I
<Nz < 3的關(guān)系。又,于其它實(shí)施方式中,第一光學(xué)補(bǔ)償層的Nz系數(shù)較好的是具有2 < Nz
<4的關(guān)系,更好的是具有2. 4 < Nz < 3. 7的關(guān)系,特別好的是具有2. 6 < Nz < 3. 5的關(guān)系。通過使Nz系數(shù)為上述范圍,可獲得正面及傾斜方向的對比度較高、表現(xiàn)出優(yōu)異的顯示特性的液晶面板??梢垣@得所需的面內(nèi)相位差的方式來設(shè)定第一光學(xué)補(bǔ)償層的厚度。具體而言, 第一光學(xué)補(bǔ)償層的厚度較好的是20 IlOym,更好的是25 105 μ m,特別好的是30 100 μ m0
第一光學(xué)補(bǔ)償層的光彈性系數(shù)的絕對值較好的是40X10_12(m2/N)以下,更好的是 O. 2 X 1(Γ12 35 X 1(T12 (m2/N),特別好的是 O. 2 X 1(Γ12 30 X 1(T12 (m2/N)。若光彈性系數(shù)的絕對值為上述范圍,則可有效地抑制顯示不均。第一光學(xué)補(bǔ)償層較好的是具有下述式(I)的關(guān)系Re1 [380] ( Re1 [550] ( Re1 [780]…(I)此處,例如,所謂Re1 [380] = Re1 [550],不僅指Re1 [380]與Re1 [550]嚴(yán)格相等的情形,也包含Re1 [380]與Rei[550]實(shí)質(zhì)上相等的情形。本說明書中,所謂「實(shí)質(zhì)上相等」 是指如下含意在對本發(fā)明的液晶面板的顯示特性并無實(shí)用上的影響的范圍內(nèi),包含例如 Re1 [380]與 Re1 [550]不同的情形。具體而言,當(dāng) Re1 [380] = Re1 [550] =Re1 [780]時(shí),于波長380nm 780nm下,第一光學(xué)補(bǔ)償層的Re1的最大值與最小值之差較好的是IOnm以下, 更好的是 8nm 以下,特別好的是 6nm 以下。^ Re1 [380] < Re1 [550]時(shí),Re1 [380]/Re1 [550] 較好的是 O. 80 O. 99,更好的是 O. 82 O. 93。又,當(dāng) Re1 [550] < Re1 [780]時(shí),Re1 [550]/ Re1 [780]較好的是O. 80 O. 99,更好的是O. 82 O. 93。通過使第一光學(xué)補(bǔ)償層具有此種波長色散特性,可減少色偏(力9 一'> 7卜)。作為可形成第一光學(xué)補(bǔ)償層的材料,只要可獲得如上所述的特性則可采用任意合適的材料。作為具體例,可列舉環(huán)狀烯烴系樹脂、纖維素系樹脂等。更具體而言,第一光學(xué)補(bǔ)償層較好的是含有環(huán)狀烯烴系樹脂或纖維素系樹脂的高分子膜。環(huán)狀烯烴系樹脂膜可具有所謂平坦的波長色散特性(Re1 [380] =Re1 [550] =Re1 [780])。纖維素系樹脂膜可具有所謂的反波長色散特性(Re1 [380] < Re1 [550] < Re1 [780])0環(huán)狀烯烴系樹脂系以環(huán)狀烯烴作為聚合單元聚合而成的樹脂的總稱,例如,可列舉日本專利特開平1-240517號公報(bào)、日本專利特開平3-14882號公報(bào)、日本專利特開平 3-122137號公報(bào)等中所記載的樹脂。作為具體例,可列舉環(huán)狀烯烴的開環(huán)(共)聚合物, 環(huán)狀烯烴的加成聚合物,環(huán)狀烯烴與乙烯、丙烯等α-烯烴的共聚物(具代表性的是無規(guī)共聚物),及用不飽和羧酸或其衍生物將上述聚合物改性而成的接枝改性體,以及其等的氫化物。環(huán)狀烯烴的具體例可列舉降冰片烯系單體。作為上述降冰片烯系單體,例如可列舉降冰片烯、以及降冰片烯的經(jīng)烷基及/或亞烷基取代的取代體,例如5-甲基-2-降冰片烯、5-二甲基-2-降冰片烯、5-乙基-2-降冰片烯、5- 丁基-2-降冰片烯、5-亞乙基-2-降冰片烯等,其等的經(jīng)鹵素等極性基取代的取代體;二環(huán)戊二烯、2,3- 二氫二環(huán)戊二烯等;二亞甲基八氫萘,其經(jīng)烷基及/或亞烷基取代的取代體,及經(jīng)鹵素等極性基取代的取代體,例如6-甲基-1,4:5,8-二亞甲基-1,4,4&, 5,6,7,8,8a-八氫萘、6-乙基-1,4 :5,8-二亞甲基-1,4,4a,5,6,7,8,8a_ 八氫萘、6-亞乙基-1,4 :5,8-二亞甲基-1,4,4a,5,6,7,8,8a_ 八氧蔡、6-氣-1,4 :5,8- 二亞甲基 _1,4, 4a, 5,6,7,8,8a-八氫萘、6-氰基-1,4 :5,8- 二亞甲基-1,4,4a, 5,6,7,8,8a-八氫萘、6-批啶基_1,4 :5,8-二亞甲基-1,4,4a,5,6,7,8,8a-八氫萘、6-甲氧羰基_1,4 :5,8_ 二亞甲基-l,4,4a,5,6,7,8,8a-八氫萘等;環(huán)戊二烯的三 四聚物,例如4,9 :5,8-二亞甲基_3a, 4,4a,5,8,8a,9,9a-八氫-IH-芴(< > '/ ^ > r > ),4,11 :5,10 :6,9-三亞甲基 _3a,4, 4a, 5, 5a, 6,9,9a, 10,10a, 11, Ila-十二氫-IH-環(huán)戍惠等。本發(fā)明中,也可于不損及本發(fā)明的目的的范圍內(nèi),并用可進(jìn)行開環(huán)聚合的其它環(huán)烯烴類。作為此種環(huán)烯烴的具體例,例如可列舉環(huán)戊烯、環(huán)辛烯、5,6-二氫二環(huán)戊二烯等具有I個(gè)反應(yīng)性雙鍵的化合物。對于上述環(huán)狀烯烴系樹脂而言,利用甲苯溶劑,以凝膠滲透層析(GPC,Gel Permeation Chromatography)法所測定的數(shù)均分子量(Mn)較好的是25,000 200,000, 更好的是30,000 100,000,最好的是40,000 80,000。若數(shù)均分子量為上述范圍,則可使上述環(huán)狀烯烴系樹脂的機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)異,且溶解性、成形性、流延的操作性良好。于上述環(huán)狀烯烴系樹脂為使降冰片烯系單體的開環(huán)聚合物氫化而獲得時(shí),氫化率較好的是90%以上,更好的是95%以上,最好的是99%以上。若氫化率為上述范圍,則可使耐熱劣化性及耐光劣化性等優(yōu)異。上述環(huán)狀烯烴系樹脂有各種市售的制品。具體例可列舉日本瑞翁(ZEON)公司制造的商品名「Zeonex」、「Zeonor」,JSR公司制造的商品名「Arton」,TICONA公司制造的商品名「Topas」,三井化學(xué)公司制造的商品名「APEL」。上述纖維素系樹脂可采用任意合適者。上述纖維素系樹脂較好的是,纖維素的羥基的一部分或全部由乙酰基、丙?;?或丁基所取代的纖維素有機(jī)酸酯或纖維素混合有機(jī)酸酯。作為上述纖維素有機(jī)酸酯,例如可列舉乙酸纖維素、丙酸纖維素、丁酸纖維素等。作為上述纖維素混合有機(jī)酸酯,例如,可列舉乙酸丙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素等。上述纖維素系樹脂,可通過例如日本專利特開2001-188128號公報(bào)的
中所記載的方法而獲得。對于上述纖維素系樹脂的重均分子量(Mw)而言,利用四氫呋喃溶劑,以凝膠滲透層析(GPC)法所測定的值較好的是20,000 1,000, 000,更好的是25,000 800,000。若重均分子量為上述范圍,則可使上述纖維素系樹脂的機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)異,且溶解性、成形性、流延的操作性良好。上述纖維素系樹脂的玻璃化溫度(Tg)較好的是110°C 185°C。若Tg為110°C以上,則容易獲得熱穩(wěn)定性良好的膜,若Tg為185°C以下,則成形加工性優(yōu)異。再者,玻璃化溫度(Tg)可通過以JIS K 7121為依據(jù)的DSC法而求出。上述纖維素系樹脂膜可使用市售的膜。作為市售的纖維素系樹脂膜,例如可列舉 富士膠卷(股)制造的FUJITAC系列(商品名ZRF80S、TD80UF、TDY-80UL)、柯尼卡美能達(dá)光電(K0NICA MINOLTA 0ΡΤ0)(股)制造的商品名「KC8UX2M」等。上述環(huán)狀烯烴系樹脂膜或纖維素系樹脂膜可進(jìn)一步含有任意合適的添加劑。作為上述添加劑,例如可列舉增塑劑、熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑、潤滑劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、 阻燃劑、著色劑、抗靜電劑、相容劑、交聯(lián)劑、及增稠劑等。上述添加劑的含量較好的是,相對于100重量份的作為主成分的樹脂(環(huán)狀烯烴系樹脂或纖維素系樹脂)超過O重量份且為 10重量份以下。第一光學(xué)補(bǔ)償層可通過對由上述樹脂所形成的膜(高分子膜)進(jìn)行拉伸而獲得。作為形成高分子膜的方法,可采用任意適當(dāng)?shù)某尚渭庸しāW鳛榫唧w例,可列舉壓縮成形法、轉(zhuǎn)注成形法、射出成形法、擠出成形法、吹塑成形法、粉末成形法、FRP(Fiberglass reinforced plastics,玻璃纖維強(qiáng)化塑料)成形法、燒鑄(鑄塑)法等,較好的是擠出成形法或澆鑄(鑄塑)法。其原因在于,可提高所獲得的膜的平滑性,獲得良好的光學(xué)均勻性。成形條件可根據(jù)所使用的樹脂的組成或種類、第一光學(xué)補(bǔ)償層所需的特性等而適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。再者,上述高分子膜有大量的市售的膜制品,故可直接對該市售膜實(shí)施拉伸處理。
作為上述拉伸方法,可根據(jù)所需的光學(xué)特性(例如折射率分布、Nz系數(shù))而采用任意合適的方法。作為拉伸方法的具體例,可列舉橫向單軸拉伸、自由端單軸拉伸、固定端雙軸拉伸、固定端單軸拉伸、逐次雙軸拉伸。作為固定端雙軸拉伸的具體例,可列舉如下方法一邊使膜沿長度方向行進(jìn),一邊沿短方向(橫向)拉伸。該方法外觀上可為橫向單軸拉伸。該等拉伸方法可單獨(dú)使用或?qū)煞N以上組合使用。例如,可列舉在自由端單軸拉伸的后進(jìn)行固定端單軸拉伸的方法。其中,較好的是固定端單軸拉伸。其原因在于,容易獲得具有所需的Nz系數(shù)、且具有nx > ny > nz的折射率分布的膜。進(jìn)而,通過進(jìn)行固定端單軸拉伸,可于膜的短方向(寬度方向)上設(shè)置滯相軸,故在欲將該膜的滯相軸配置成與偏振片的吸收軸正交時(shí),能以卷到卷方式(roll to roll)連續(xù)地將該膜與偏振片貼合,從而使制造效率提高。于使用環(huán)狀烯烴系樹脂膜的情形時(shí),拉伸溫度較好的是130 165°C,更好的是 135 165°C,特別好的是137 165°C。于使用纖維素系樹脂膜的情形時(shí),拉伸溫度較好的是100 170°C,更好的是105 170°C,特別好的是110 170°C。通過在上述溫度下進(jìn)行拉伸,可獲得能恰當(dāng)?shù)匕l(fā)揮出本發(fā)明的效果的第一光學(xué)補(bǔ)償層。于拉伸溫度低于上述較好溫度的情形時(shí),有可能無法均勻地拉伸。于拉伸溫度高于上述較好溫度的情形時(shí),有可能無法表現(xiàn)出第一光學(xué)補(bǔ)償層所要求的理想的面內(nèi)相位差。于使用環(huán)狀烯烴系樹脂膜的情形時(shí),拉伸倍率較好的是I. 2 4. O倍,更好的是
I.2 3. 8倍,特別好的是I. 25 3. 6倍。于使用纖維素系樹脂膜的情形時(shí),拉伸倍率較好的是I. I 2. 5倍,更好的是I. 25 2. 45倍,特別好的是I. 4 2. 4倍。通過以上述倍率來進(jìn)行拉伸,可獲得能恰當(dāng)?shù)匕l(fā)揮出本發(fā)明的效果的第一光學(xué)補(bǔ)償層。于拉伸倍率小于上述較好倍率的情形時(shí),有可能無法表現(xiàn)出第一光學(xué)補(bǔ)償層所要求的理想的面內(nèi)相位差。于拉伸倍率大于上述較好倍率的情形時(shí),在拉伸過程中膜有可能會斷裂、或變脆?!碋.第二光學(xué)補(bǔ)償層〉第二光學(xué)補(bǔ)償層具有nx > ny > nz的折射率分布。第二光學(xué)補(bǔ)償層的光學(xué)特性 (Re2[590] ,Rth2 [590] ,Nz系數(shù)、光彈性系數(shù)、波長色散特性等)只要在與第一光學(xué)補(bǔ)償層的光學(xué)特性相同的范圍內(nèi)即可。第一光學(xué)補(bǔ)償層的光學(xué)特性與第二光學(xué)補(bǔ)償層的光學(xué)特性既可不同,也可相同。作為第二光學(xué)補(bǔ)償層的材料及形成方法,可應(yīng)用上述D項(xiàng)中所記載的材料及形成方法?!碏.保護(hù)層〉保護(hù)層是由可用作偏振板的保護(hù)膜的任意合適的膜所形成。作為該膜的主成分的材料的具體例可列舉三乙酰纖維素(TAC)等纖維素系樹脂,或聚酯系、聚乙烯醇系、聚碳酸酯系、聚酰胺系、聚酰亞胺系、聚醚砜系、聚砜系、聚苯乙烯系、聚降冰片烯系、聚烯烴系、 (甲基)丙烯酸系、乙酸酯系等的透明樹脂等。又,也可列舉(甲基)丙烯酸系、氨基甲酸乙酯系、(甲基)丙烯酸氨基甲酸乙酯系、環(huán)氧系、聚硅氧系等的熱硬化型樹脂或紫外線硬化型樹脂等。除此的外,例如也可列舉硅氧烷系聚合物等玻璃質(zhì)系聚合物。又,也可使用日本專利特開2001-343529號公報(bào)(W001/37007)中所記載的聚合物膜。作為該膜的材料,例如可使用如下樹脂組合物,該樹脂組合物包含側(cè)鏈上具有經(jīng)取代或未經(jīng)取代的酰亞胺基的熱塑性樹脂、以及側(cè)鏈上具有經(jīng)取代或未經(jīng)取代的苯基及腈基的熱塑性樹脂,例如,可列舉具
13有由異丁烯及N-甲基馬來酰亞胺構(gòu)成的交替共聚物、及丙烯腈-苯乙烯共聚物的樹脂組合物。該聚合物膜例如可使用上述樹脂組合物的擠出成形物。各保護(hù)層既可相同,也可不同。上述(甲基)丙烯酸系樹脂的Tg(玻璃化溫度)較好的是115°C以上,更好的是 120°C以上,進(jìn)而更好的是125°C以上,特別好的是130°C以上。其原因在于,如此可獲得優(yōu)異的耐久性。對上述(甲基)丙烯酸系樹脂的Tg的上限值并無特別限定,自成形性等觀點(diǎn)考慮,該上限值較好的是170°C以下。作為上述(甲基)丙烯酸系樹脂,可在不損及本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)采用任意合適的(甲基)丙烯酸系樹脂。例如可列舉聚甲基丙烯酸甲酯等聚(甲基)丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯_(甲基)丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸甲酯_(甲基)丙烯酸酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯_(甲基)丙烯酸共聚物、(甲基)丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(MS樹脂等)、具有脂環(huán)族烴基的聚合物(例如,甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸環(huán)己酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯_(甲基)丙烯酸降冰片酯共聚物等)。較好者可列舉聚(甲基)丙烯酸甲酯等聚(甲基)丙烯酸Cm烷基酯。更好者可列舉以甲基丙烯酸甲酯作為主成分(50 100重量%,較好的是70 100重量% )的甲基丙烯酸甲酯系樹脂。作為上述(甲基)丙烯酸系樹脂的具體例,例如可列舉三菱麗陽(Mitsubishi Rayon)公司制造的Acrypet VH或Acrypet VRL20A、日本專利特開2004-70296號公報(bào)中所記載的分子內(nèi)具有環(huán)結(jié)構(gòu)的(甲基)丙烯酸系樹脂、通過分子內(nèi)交聯(lián)或分子內(nèi)環(huán)化反應(yīng)而獲得的聞Tg(甲基)丙稀酸系樹脂。作為上述(甲基)丙烯酸系樹脂,自具有高耐熱性、高透明性、高機(jī)械強(qiáng)度的觀點(diǎn)考慮,特別好的是具有內(nèi)酯環(huán)結(jié)構(gòu)的(甲基)丙烯酸系樹脂。作為上述具有內(nèi)酯環(huán)結(jié)構(gòu)的(甲基)丙烯酸系樹脂,可列舉日本專利特開 2000-230016號公報(bào)、日本專利特開2001-151814號公報(bào)、日本專利特開2002-120326號公報(bào)、日本專利特開2002-254544號公報(bào)、日本專利特開2005-146084號公報(bào)等中記載的具有內(nèi)酯環(huán)結(jié)構(gòu)的(甲基)丙烯酸系樹脂。上述具有內(nèi)酯環(huán)結(jié)構(gòu)的(甲基)丙烯酸系樹脂的質(zhì)均分子量(有時(shí)也稱為重均分子量)較好的是1000 2000000,更好的是5000 1000000,更好的是10000 500000,特別好的是50000 500000。上述具有內(nèi)酯環(huán)結(jié)構(gòu)的(甲基)丙烯酸系樹脂的Tg(玻璃化溫度)較好的是115°C 以上,更好的是125°C以上,更好的是130°C以上,特別好的是135°C以上,最好的是140°C以上。其原因在于,如此可獲得優(yōu)異的耐久性。對上述具有內(nèi)酯環(huán)結(jié)構(gòu)的(甲基)丙烯酸系樹脂的Tg的上限值并無特別限定,自成形性等觀點(diǎn)考慮,較好的是170°C以下。再者,本說明書中,所謂「(甲基)丙烯酸系」,是指丙烯酸系及/或甲基丙烯酸系。上述保護(hù)層較好的是透明、無著色。保護(hù)層的厚度方向的相位差Rth較好的是_90nm +90nm,更好的是-80nm +80nm,更好的是-70nm +70nm。對于上述保護(hù)層的厚度而言,只要可獲得上述較好的厚度方向的相位差Rth,則可采用任意合適的厚度。保護(hù)層的厚度具代表性的是5mm以下,較好的是Imm以下,更好的是 I 500 μ m,更好的是5 150 μ m??梢曅枰獙υO(shè)置于偏振片外側(cè)的保護(hù)層的與偏振片相反的側(cè)(液晶面板的最外側(cè)),實(shí)施硬涂處理、抗反射處理、防粘處理、防眩處理等。
設(shè)置于第一偏振片與第一光學(xué)補(bǔ)償層之間的第一保護(hù)層、以及設(shè)置于第二偏振片與第二光學(xué)補(bǔ)償層的間的第三保護(hù)層(以下,有時(shí)也將該等保護(hù)層稱為內(nèi)側(cè)保護(hù)層)的厚度方向的相位差(Rth)較好的是進(jìn)一步小于上述較好的值。如上所述,通常用作保護(hù)膜的纖維素系膜例如三乙酰纖維素膜于80μπι的厚度下,厚度方向的相位差(Rth)為60nm左右。因此,可對厚度方向的相位差(Rth)較大的纖維素系膜,實(shí)施用以減小厚度方向的相位差(Rth)的適當(dāng)?shù)奶幚?,從而較好地獲得內(nèi)側(cè)保護(hù)層。作為用以減小厚度方向的相位差(Rth)的上述處理,可采用任意合適的處理方法。例如可列舉將涂布有環(huán)戊酮、甲基乙基酮等溶劑的聚對苯二甲酸乙二酯、聚丙烯、不銹鋼等基材貼合于通常的纖維素系膜上,進(jìn)行加熱干燥(例如,于80 150°C左右加熱干燥3 10分鐘左右)后剝離基材膜的方法;將使降冰片烯系樹脂、丙烯酸系樹脂等溶解于環(huán)戊酮、甲基乙基酮等溶劑中而成的溶液,涂布于通常的纖維素系膜上,進(jìn)行加熱干燥(例如,于80 150°C左右加熱干燥3 10分鐘左右),的后剝離涂布膜的方法等。作為形成上述纖維素系膜的材料,較好的是二乙酰纖維素、三乙酰纖維素等脂肪酸取代纖維素系聚合物。通常使用的三乙酰纖維素的乙酸取代度為2. 8左右,較好的是將乙酸取代度控制為I. 8 2. 7,更好的是將丙酸取代度控制為O. I 1,藉此可將厚度方向的相位差(Rth)控制成較小??赏ㄟ^于上述脂肪酸取代纖維素系聚合物中,添加鄰苯二甲酸二丁酯、對甲苯磺酰苯胺、乙酰檸檬酸三乙酯等增塑劑,而將厚度方向的相位差(Rth)控制成較小。增塑劑的添加量為較好的是,相對于100重量份的脂肪酸取代纖維素系聚合物為40重量份以下,更好的是I 20重量份,進(jìn)而更好的是I 15重量份。也可將上述用以減小厚度方向的相位差(Rth)的處理適當(dāng)?shù)亟M合使用。實(shí)施上述處理后所獲得的內(nèi)側(cè)保護(hù)層的厚度方向的相位差Rth (550)較好的是_20nm +20nm,更好的是-IOnm +IOnm,更好的是_6nm +6nm,特別好的是_3nm +3nm。內(nèi)側(cè)保護(hù)層的面內(nèi)相位差Re (550)較好的是Onm以上、IOnm以下,更好的是Onm以上、6nm以下,更好的是Onm 以上、3nm以下。對于上述內(nèi)側(cè)保護(hù)層的厚度而言,只要可獲得上述較好的厚度方向的相位差Rth, 則可采用任意合適的厚度。上述內(nèi)側(cè)保護(hù)層的厚度較好的是20 200 μ m,更好的是30 100 μ m,更好的是35 95 μ m。<G.液晶面板的制造方法〉本發(fā)明的液晶面板,例如,可通過對液晶單元依序?qū)盈B上述構(gòu)成要素(第一及第二光學(xué)補(bǔ)償層、第一及第二偏振片等)而制作。又,例如也可通過如下方式來制作制作將第一偏振片與第一光學(xué)補(bǔ)償層層疊的第一層疊體、及將第二偏振片與第二光學(xué)補(bǔ)償層層疊的第二層疊體,然后將該第一及第二層疊體與液晶單元相貼合。作為上述液晶面板的各構(gòu)成要素的層疊方法,可采用任意合適的方法。具代表性的是,經(jīng)由任意合適的粘合劑層或膠粘劑層(未圖示)而層疊。如上所述,于第一(第二) 光學(xué)補(bǔ)償層可起到第一(第二)偏振片的保護(hù)層的作用的情形時(shí),第一(第二)偏振片與第一(第二)光學(xué)補(bǔ)償層較好的是,經(jīng)由以聚乙烯醇系樹脂作為主成分的水溶性膠粘劑層
而層置。上述以聚乙烯醇系樹脂作為主成分的水溶性膠粘劑層,較好的是,由包含聚乙烯醇系樹脂、交聯(lián)劑及平均粒徑為I IOOnm的金屬化合物膠體的膠粘劑組合物所形成。作為上述聚乙烯醇系樹脂,例如可列舉聚乙烯醇樹脂、含有乙酰乙?;木垡蚁┐紭渲]^好的是含有乙酰乙?;木垡蚁┐紭渲?。其原因在于可提高耐久性。 作為上述聚乙烯醇系樹脂,例如可列舉 聚乙酸乙烯酯的皂化物、該皂化物的衍生物;乙酸乙烯酯與具有共聚合性的單體的共聚物的皂化物;對聚乙烯醇進(jìn)行縮醛化、氨基甲酸乙酯化、醚化、接枝化、磷酸酯化等所得的改性聚乙烯醇。作為上述單體,例如可列舉 順丁烯二酸(酐)、反丁烯二酸、丁烯酸、依康酸、(甲基)丙烯酸等不飽和羧酸及其酯類; 乙烯、丙烯等α -烯烴;(甲基)烯丙基磺酸(鈉)、(順丁烯二酸單烷基酯)磺酸鈉、順丁烯二酸烷基酯二磺酸鈉、N-羥甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺烷基磺酸堿鹽、N-乙烯基吡咯烷酮、 N-乙烯基吡咯烷酮衍生物等。該等樹脂可單獨(dú)使用或?qū)煞N以上組合使用。上述聚乙烯醇系樹脂的平均聚合度自膠粘性的觀點(diǎn)考慮,較好的是100 5000左右,更好的是1000 4000。平均皂化度自膠粘性的觀點(diǎn)考慮,較好的是85 100mol%左右,更好的是90 IOOmol%。上述含有乙酰乙?;木垡蚁┐枷禈渲?,例如,可通過使用任意方法使聚乙烯醇系樹脂與己?;蚁┩磻?yīng)而獲得。作為具體例,可列舉如下方法于使聚乙烯醇系樹脂分散于乙酸等溶劑中所得的分散體中,添加己?;蚁┩挥谑咕垡蚁┐枷禈渲芙庥诙谆柞0坊蚨f烷等溶劑所得的溶液中,添加己?;蚁┩?;使己?;蚁┩?dú)怏w或液狀己?;蚁┩c聚乙烯醇系樹脂直接接觸。對于上述含有乙酰乙?;木垡蚁┐枷禈渲囊阴R阴;男远?,具代表性的是O. Imol %以上,較好的是O. I 40mol%左右,更好的是I 20mol%,特別好的是2 7m0l%。當(dāng)乙酰乙?;男远任催_(dá)O. Imol^時(shí)可能耐水性不充分。當(dāng)乙酰乙?;男远瘸^40mol%時(shí),耐水性提高效果較小。再者,乙酰乙?;男远仁峭ㄟ^NMR而測定的值。上述交聯(lián)劑可采用任意合適的交聯(lián)劑。較好的是含有至少2個(gè)與上述聚乙烯醇系樹脂具有反應(yīng)性的官能基的化合物。例如可列舉乙二胺、三乙二胺、己二胺等具有亞烷基及2個(gè)氨基的亞烷基二胺類;甲苯二異氰酸酯、氫化甲苯二異氰酸酯、三羥甲基丙烷甲苯二異氰酸酯加成物、三苯基甲烷三異氰酸酯、亞甲基雙(4-苯基甲烷)三異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、以及其等的酮肟嵌段物或苯酚嵌段物等異氰酸酯類;乙二醇二縮水甘油醚、 聚乙二醇二縮水甘油醚、甘油二或三縮水甘油醚、1,6_己二醇二縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚、二縮水甘油基苯胺、二縮水甘油基胺等環(huán)氧類;甲醛、乙醛、丙醛、丁醛等一元醛類;乙二醛、丙二醛、丁二醛、戊二醛、順丁烯二醛、鄰苯二甲醛等二醛類;羥甲基脲、羥甲基三聚氰胺、烷基化羥甲基脲、烷基化羥甲基三聚氰胺、乙胍、苯胍與甲醛的縮合物等氨基-甲醛樹脂;鈉、鉀、鎂、鈣、鋁、鐵、鎳等二價(jià)金屬或三價(jià)金屬的鹽及其氧化物。該等中,較好的是氨基-甲醛樹脂、二醛類。氨基-甲醛樹脂較好的是具有羥甲基的化合物,二醛類較好的是乙二醛。其中,較好的是具有羥甲基的化合物,特別好的是羥甲基三聚氰胺。上述交聯(lián)劑的調(diào)配量可根據(jù)上述聚乙烯醇系樹脂的種類等而適當(dāng)設(shè)定。具代表性的是,相對于100重量份的聚乙烯醇系樹脂,上述交聯(lián)劑為10 60重量份左右,較好的是 20 50重量份。其原因在于可獲得優(yōu)異的膠粘性。再者,于交聯(lián)劑的調(diào)配量較多的情形時(shí),存在交聯(lián)劑的反應(yīng)時(shí)間較短,膠粘劑產(chǎn)生皂化的傾向。其結(jié)果,可能導(dǎo)致膠粘劑的使用壽命(適用期)變得極短,工業(yè)上難以使用。本實(shí)施方式的膠粘劑由于含有下述金屬化合
16物膠體,故而即便交聯(lián)劑的調(diào)配量較多時(shí),也可穩(wěn)定性較佳地使用。上述金屬化合物膠體可為金屬化合物微粒子分散于分散介質(zhì)中所得的膠體,且可為由于微粒子的同種電荷的相互斥力而實(shí)現(xiàn)靜電穩(wěn)定、持久地具有穩(wěn)定性的膠體。對于形成金屬化合物膠體的微粒子的平均粒徑而言,只要不會對偏振光特性等光學(xué)特性產(chǎn)生不良影響,則可為任意合適的值。較好的是I IOOnm,更好的是I 50nm。其原因在于,可使微粒子均勻地分散于膠粘劑層中,確保膠粘性,且可抑制產(chǎn)生裂點(diǎn)”二 ”、缺陷。再者, 所謂「裂點(diǎn)缺陷」是指漏光,將于后文中加以詳細(xì)描述。上述金屬化合物可采用任意合適的化合物。例如可列舉氧化鋁、二氧化硅、氧化鋯、氧化鈦等金屬氧化物;硅酸鋁、碳酸鈣、硅酸鎂、碳酸鋅、碳酸鋇、磷酸鈣等金屬鹽;硅藻土、滑石、粘土、高嶺土等礦物。如后文所述,本發(fā)明中可較好地使用帶有正電荷的金屬化合物膠體。該金屬化合物可列舉氧化鋁、氧化鈦等,特別好的是氧化鋁。上述金屬化合物膠體具代表性的是,分散于分散介質(zhì)中而以膠體溶液的狀態(tài)存在。分散介質(zhì)例如可列舉水、醇類。膠體溶液中的固體成分濃度具代表性的是I 50重量%左右,較好的是I 30重量%。膠體溶液中可含有硝酸、鹽酸、乙酸等酸作為穩(wěn)定劑。上述金屬化合物膠體(固體成分)的調(diào)配量較好的是,相對于100重量份的聚乙烯醇系樹脂為200重量份以下,更好的是10 200重量份,更好的是20 175重量份,最好的是30 150重量份。其原因在于,如此可確保膠粘性并且可抑制產(chǎn)生裂點(diǎn)缺陷。本實(shí)施方式的膠粘劑組合物也可含有硅烷偶合劑、鈦偶合劑等偶合劑,各種增粘劑,紫外線吸收劑,抗氧化劑,耐熱穩(wěn)定劑、耐水解穩(wěn)定劑等穩(wěn)定劑等。本實(shí)施方式的膠粘劑組合物的形態(tài)較好的是水溶液(樹脂溶液)。就涂布性或放置穩(wěn)定性等觀點(diǎn)考慮,樹脂濃度較好的是O. I 15重量%,更好的是O. 5 10重量%。樹脂溶液的粘度較好的是I 50mPa · S。根據(jù)本實(shí)施方式的膠粘劑組合物,即便樹脂溶液的粘度在I 20mPa · s的低粘度范圍內(nèi),也可抑制產(chǎn)生裂點(diǎn)缺陷。樹脂溶液的pH值較好的是2 6,更好的是2. 5 5,更好的是3 5,最好的是3. 5 4. 5。通常,可通過調(diào)整pH 值來控制金屬化合物膠體的表面電荷。該表面電荷較好的是正電荷。通過帶有正電荷,可進(jìn)一步抑制產(chǎn)生裂點(diǎn)缺陷。再者,該表面電荷例如可通過使用zeta電位(七一々電位)測定機(jī)來測定動電位而確認(rèn)。上述樹脂溶液的制備方法可采用任意合適的方法。例如可列舉如下方法于將聚乙烯醇系樹脂與交聯(lián)劑預(yù)先混合并調(diào)整成合適的濃度的混合物中,調(diào)配金屬化合物膠體。 又,也可在將聚乙烯醇系樹脂與金屬化合物膠體混合后,根據(jù)使用時(shí)間等來混合交聯(lián)劑。再者,也可在制備樹脂溶液后調(diào)整樹脂溶液的濃度。由上述膠粘劑組合物所形成的膠粘劑層的厚度較好的是10 300nm,更好的是 10 200nm,特別好的是20 150nm。〈H.液晶顯示裝置〉本發(fā)明的液晶顯示裝置包含上述液晶面板。圖4是本發(fā)明的較好實(shí)施方式的液晶顯示裝置的概略剖面圖。再者,需要注意的是,圖4中各構(gòu)成構(gòu)件的長、寬及厚度的比例與實(shí)際情況不同,以便易于理解。該液晶顯示裝置200至少具備液晶面板100、及配置于液晶面板100的一側(cè)的背光單元80。再者,圖示例中是表示采用直下方式的背光單元的情形,但該背光單元也可為例如側(cè)光方式。
于采用直下方式的情形時(shí),上述背光單元80較好的是至少具備光源81、反射膜 82、擴(kuò)散板83、棱鏡片84、及增亮膜85。于采用側(cè)光方式的情形時(shí),較好的是,除上述構(gòu)成以外,背光單元還進(jìn)一步至少具備導(dǎo)光板、光反射器。再者,圖4所例示的光學(xué)構(gòu)件中,只要可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的效果,則可根據(jù)液晶顯示裝置的照明方式或液晶單元的驅(qū)動模式等、以及液晶顯示裝置的用途而將其一部分省略,或用其它光學(xué)構(gòu)件來代替。上述液晶顯示裝置既可為透射型,也可為反射型,透射型液晶顯示裝置中,光自液晶面板的背面照射從而可看見畫面,反射型液晶顯示裝置中,光自液晶面板的辨識側(cè)照射從而可看見畫面?;蛘?,上述液晶顯示裝置也可為兼具透射型及反射型兩者的性質(zhì)的半透射型。本發(fā)明的液晶顯示裝置可用于任意合適的用途。該用途例如有計(jì)算機(jī)屏幕、筆記型計(jì)算機(jī)、復(fù)印機(jī)等OA設(shè)備(office automation equipment,辦公室自動化設(shè)備);行動電話、時(shí)鐘、數(shù)字?jǐn)z影機(jī)、攜帶式信息終端(PDA(Personal Digital Assistant,個(gè)人數(shù)字助理))、便攜式游戲機(jī)等行動設(shè)備;視訊攝影機(jī)、電視、微波爐等家用電氣設(shè)備;后方監(jiān)視器、 汽車導(dǎo)航系統(tǒng)用監(jiān)視器、汽車音響等車用設(shè)備;商業(yè)店鋪用信息用屏幕等顯示設(shè)備;監(jiān)視用監(jiān)控器等警備設(shè)備;看護(hù)用監(jiān)視器、醫(yī)療用監(jiān)視器等看護(hù)、醫(yī)療設(shè)備等。較好的是,將本發(fā)明的液晶顯示裝置用于電視。上述電視的畫面尺寸較好的是17 英寸寬屏型(373mmX 224mm)以上,更好的是23英寸寬屏型(499mmX 300mm)以上,特別好的是32英寸寬屏型(687mmX412mm)以上。實(shí)施例
使用以下的實(shí)施例及比較例,進(jìn)一步說明本發(fā)明。再者,本發(fā)明并非僅限定于該等實(shí)施例。再者,實(shí)施例中所使用的各分析方法如下。
(I)偏振片的透射率
透射率(T)是通過JIS Z8701-1982的2度視野(C光源)進(jìn)行能見度修正后的Y值。
(2)相位差值(Re、Rth)
使用王子計(jì)測機(jī)器(股)制造的商品名「K0BRA21-ADH」。測定波長為590nm,測定溫度為23°C。
[參考例I :膠粘劑組合物的制備]
于30°C的溫度條件下,將100重量份的含有乙酰乙?;木垡蚁┐枷禈渲?平均
聚合度1200 ;皂化度98. 5mol%;乙酰乙?;?mol%)、50重量份的羥甲基三聚氰胺溶解于純水中,獲得固體成分濃度為3. 7%的水溶液。相對于100重量份的該水溶液,加入18 重量份的氧化鋁膠體水溶液(平均粒徑為15nm,固體成分濃度為10%,正電荷),制備含有金屬化合物膠體的聚乙烯醇系膠粘劑組合物。所獲得的膠粘劑組合物的粘度為9. 6mPa-S0 膠粘劑組合物的pH值為4 4. 5。[參考例2A:偏振片的制作]將厚度為75 μ m的以聚乙烯醇系樹脂作為主成分的高分子膜(KURARAY (股)制造商品名「VF-PS#7500」)浸潰于下述[I] [5]條件的5種浴中,并且于膜長度方向上施加張力,對膜進(jìn)行拉伸,使最終的拉伸倍率為膜原長的6. 2倍。將該拉伸膜于40°C的空氣循環(huán)式干燥烘箱內(nèi)干燥I分鐘,制作偏振片A。將偏振片A的特性示于下述表I中。
〈條件〉[I]膨潤浴30°C的純水。[2]染色浴含有相對于100重量份的水為O. 032重量份的碘、及相對于100重量份的水為O. 2重量份的碘化鉀的30°C的水溶液。[3]第一交聯(lián)浴含有3重量%的碘化鉀、3重量%的硼酸的40°C的水溶液。[4]第二交聯(lián)浴含有5重量%的碘化鉀、4重量%的硼酸的60°C的水溶液。[5]水洗浴含有3重量%的碘化鉀的25 °C的水溶液。[參考例2B:偏振片的制作]除了在染色浴中,將條件[2]的碘添加量為相對于100重量份的水為O. 031重量份以外,以與參考例2A相同的條件及方法制作偏振片B。將偏振片B的特性示于下述表I中。[參考例2C:偏振片的制作]除了在染色浴中,將條件[2]的碘添加量為相對于100重量份的水為O. 027重量份以外,以與參考例2A相同的條件及方法制作偏振片C。將偏振片C的特性示于下述表I中。[表I]
權(quán)利要求
1.一種液晶面板,其特征在于,自辨識側(cè)依序具備第一偏振片、第一光學(xué)補(bǔ)償層、液晶單元、第二光學(xué)補(bǔ)償層及第二偏振片,該第一光學(xué)補(bǔ)償層及該第二光學(xué)補(bǔ)償層具有nx > ny > nz的折射率分布,該第二偏振片的透射率(T2)大于該第一偏振片的透射率(T1),其中,所述第二偏振片的透射率(T2)與所述第一偏振片的透射率(T1)之差(AT = T2-T1)為 0. 1% 6. 0%0
2.如權(quán)利要求I所述的液晶面板,其中,所述第一光學(xué)補(bǔ)償層及所述第二光學(xué)補(bǔ)償層的光彈性系數(shù)的絕對值為40X10_12(m2/N)以下。
3.如權(quán)利要求I所述的液晶面板,其中,所述第一光學(xué)補(bǔ)償層及所述第二光學(xué)補(bǔ)償層為含有環(huán)狀烯烴系樹脂或纖維素系樹脂的高分子膜。
4.如權(quán)利要求I所述的液晶面板,其中,所述液晶單元含有以垂直排列方式取向的液晶分子。
5.如權(quán)利要求I所述的液晶面板,其中,所述第一偏振片的透射率(T1)為38.3% 43.3%。
6.如權(quán)利要求I所述的液晶面板,其中,所述第二偏振片的透射率(T2)為41.I % 44.3%。
7.如權(quán)利要求I所述的液晶面板,其中,所述第一偏振片及所述第二偏振片中的至少一個(gè)的偏光度為99%以上。
8.如權(quán)利要求I所述的液晶面板,其中,所述第一偏振片及所述第二偏振片中的至少一個(gè)含有含碘的聚乙烯醇系樹脂。
9.如權(quán)利要求8所述的液晶面板,其中,所述第一偏振片的碘含量(I1)與所述第二偏振片的碘含量(I2)之差(Al = I1-I2)為0. I重量% 2. 6重量%。
10.如權(quán)利要求8所述的液晶面板,其中,所述第一偏振片的碘含量(I1)及所述第二偏振片的碘含量(I2)中的至少一個(gè)為I. 8重量% 5. 0重量%。
11.一種液晶顯示裝置,其包含權(quán)利要求I所述的液晶面板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種顯示高對比度的液晶面板、以及包含該液晶面板的液晶顯示裝置。本發(fā)明的液晶面板自辨識側(cè)依序具有第一偏振片、第一光學(xué)補(bǔ)償層、液晶單元、第二光學(xué)補(bǔ)償層、及第二偏振片,該第一光學(xué)補(bǔ)償層及該第二光學(xué)補(bǔ)償層具有nx>ny>nz的折射率分布,該第二偏振片的透射率(T2)大于該第一偏振片的透射率(T1)。
文檔編號G02F1/13363GK102591068SQ201210045698
公開日2012年7月18日 申請日期2008年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月16日
發(fā)明者吉見裕之, 喜多川丈治, 村上奈穗, 武田健太郎 申請人:日東電工株式會社