JP2006268018A - Polarizing element, liquid crystal panel, liquid crystal television, and liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、偏光素子、ならびに、それを用いた液晶パネル、液晶テレビおよび液晶表示装置に関する。 The present invention relates to a polarizing element, and a liquid crystal panel, a liquid crystal television and a liquid crystal display device using the polarizing element.
液晶表示装置は、薄型、軽量、低消費電力などの特徴が注目され、携帯電話や時計などの携帯機器、パソコンモニターやノートパソコンなどのOA機器、ビデオカメラや液晶テレビなどの家庭用電気製品等に広く普及している。これは、画面を見る角度によって表示特性が変化したり、高温や極低温などで作動しなかったりといった欠点が、技術革新によって克服されつつあるからである。ところが、用途が多岐に亘ると、それぞれの用途で要求される特性が変わってきた。例えば、従来の液晶表示装置においては、視野角特性は、白/黒表示のコントラスト比が、斜め方向で10程度あれば良いとされてきた。この定義は、新聞や雑誌等の白い紙上に印刷された黒いインクのコントラスト比に由来する。しかしながら、据え置きタイプの大型カラーテレビ用途では、同時に数人が画面を見ることになるため、異なった視野角からでもよく見えるディスプレイが要求される。具体的に例えば、白/黒表示のコントラスト比は、斜め方向でも20以上が必要とされる。また、黒表示における微弱な色つきは、カラー表示の鮮明さを濁してしまうため、背景色を純粋な黒色にすることも重要となる。さらに、ディスプレイが大型になると、画面を見る人は、動かなくても画面の四隅を見る場合に違った視角方向から見るのと同じことになるため、液晶パネルの画面全体にわたり、コントラストや色彩にムラがなく、表示が均一であることも重要である。大型カラーテレビ用途では、このような技術課題が改善されないと、画面を見ている人間は、違和感や疲労感を感じてしまう。 Liquid crystal display devices are attracting attention for their features such as thinness, light weight, and low power consumption. Mobile devices such as mobile phones and watches; OA devices such as personal computer monitors and laptop computers; and home appliances such as video cameras and liquid crystal televisions. Widely popular. This is because technical innovations are overcoming the drawbacks of changing display characteristics depending on the angle at which the screen is viewed and not operating at high or very low temperatures. However, the properties required for each application have changed as the applications are diverse. For example, in a conventional liquid crystal display device, it has been considered that the viewing angle characteristic should have a contrast ratio of white / black display of about 10 in an oblique direction. This definition is derived from the contrast ratio of black ink printed on white paper such as newspapers and magazines. However, in stationary large color television applications, several people see the screen at the same time, so a display that can be seen well from different viewing angles is required. Specifically, for example, the contrast ratio of white / black display needs to be 20 or more even in an oblique direction. In addition, since the faint coloring in black display makes the color display clear, it is important to make the background color pure black. In addition, when the display becomes large, the person who looks at the screen does not move, but when viewing the four corners of the screen, it is the same as viewing from a different viewing angle direction. It is also important that there is no unevenness and the display is uniform. If such a technical problem is not improved in a large color television application, a person watching the screen will feel uncomfortable or tired.
従来、液晶表示装置には、各種の位相差フィルムが用いられている。例えば、インプレーンスイッチング(IPS)方式の液晶セルの片側に複数枚の位相差フィルムを配置して、見る角度に伴って変化する画像の色づき(斜め方向のカラーシフトともいう)を改善する方法が開示されている(例えば、特許文献1参考)。しかし、このような技術では、斜め方向のコントラスト比、および斜め方向のカラーシフト量の改善は十分でなく、得られる液晶表示装置の表示特性は、大型カラーテレビ用途に要求されるレベルを満足していない。
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、その目的は、液晶表示装置の黒表示における光漏れを低減し、結果として、液晶表示装置の斜め方向のコントラスト比を高め、斜め方向のカラーシフト量を小さくし得る偏光素子を提供することである。 The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to reduce the light leakage in the black display of the liquid crystal display device, and as a result, increase the contrast ratio in the oblique direction of the liquid crystal display device. A polarizing element capable of reducing the amount of color shift in a direction is provided.
本発明者らは、前記課題を解決すべく、鋭意検討した結果、以下に示す偏光素子により、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that the above object can be achieved by the polarizing element shown below, and have completed the present invention.
本発明の偏光素子は、偏光子と、該偏光子の片側に配置されたネガティブCプレート、ポジティブAプレート、およびポジティブCプレートとを備え、該ポジティブAプレートが、その遅相軸が該偏光子の吸収軸と実質的に直交するようにして該偏光子と該ポジティブCプレートとの間に配置され、該ポジティブCプレートのRthPC[590]が−60nm以下である。 The polarizing element of the present invention includes a polarizer and a negative C plate, a positive A plate, and a positive C plate disposed on one side of the polarizer, and the slow axis of the positive A plate is the polarizer. Is disposed between the polarizer and the positive C plate so as to be substantially orthogonal to the absorption axis of the positive C plate, and Rth PC [590] of the positive C plate is −60 nm or less.
好ましい実施形態においては、上記ネガティブCプレートのRthNC[590]が30nm〜200nmである。 In a preferred embodiment, Rth NC [590] of the negative C plate is 30 nm to 200 nm.
好ましい実施形態においては、上記ネガティブCプレートのRthNC[590]と上記ポジティブCプレートのRthPC[590]との和が、−150nm〜−30nmである。 In a preferred embodiment, the sum of Rth NC [590] of the negative C plate and Rth PC [590] of the positive C plate is −150 nm to −30 nm.
好ましい実施形態においては、上記ネガティブCプレートが、セルロース系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリエーテルエーテルケトン系樹脂、およびポリイミド系樹脂から選ばれる少なくとも1種の熱可塑性樹脂を主成分とする高分子フィルムを含む。 In a preferred embodiment, the negative C plate is a polymer film mainly composed of at least one thermoplastic resin selected from a cellulose resin, a polyamideimide resin, a polyether ether ketone resin, and a polyimide resin. including.
好ましい実施形態においては、上記ポジティブAプレートのRePA[590]が60nm〜180nmである。 In a preferred embodiment, Re PA [590] of the positive A plate is 60 nm to 180 nm.
好ましい実施形態においては、上記ポジティブAプレートが、スチレン系樹脂を含有する高分子フィルムの延伸フィルムを含む。 In a preferred embodiment, the positive A plate includes a stretched polymer film containing a styrenic resin.
好ましい実施形態においては、上記ポジティブCプレートが、ホメオトロピック配向させた液晶化合物を含む液晶性組成物の固化層または硬化層を含む。 In a preferred embodiment, the positive C plate includes a solidified layer or a cured layer of a liquid crystalline composition containing a liquid crystal compound that is homeotropically aligned.
好ましい実施形態においては、上記液晶性組成物が、分子構造の一部分に少なくとも1つの重合性官能基を有する液晶化合物を含む。 In a preferred embodiment, the liquid crystal composition includes a liquid crystal compound having at least one polymerizable functional group in a part of the molecular structure.
好ましい実施形態においては、上記ホメオトロピック配向させた液晶化合物を含む液晶性組成物の固化層または硬化層の厚みが、0.6μm〜20μmである。 In a preferred embodiment, the solidified layer or the cured layer of the liquid crystalline composition containing the homeotropically aligned liquid crystal compound has a thickness of 0.6 μm to 20 μm.
本発明の別の局面によれば、液晶パネルが提供される。この液晶パネルは、上記の偏光素子と、液晶セルとを備える。 According to another aspect of the present invention, a liquid crystal panel is provided. This liquid crystal panel includes the polarizing element described above and a liquid crystal cell.
好ましい実施形態においては、上記液晶セルが、電界が存在しない状態でホモジニアス配向させたネマチック液晶を含む液晶層を備える。 In a preferred embodiment, the liquid crystal cell includes a liquid crystal layer including a nematic liquid crystal that is homogeneously aligned in the absence of an electric field.
本発明の別の局面によれば、液晶テレビが提供される。この液晶テレビは、上記液晶パネルを含む。 According to another aspect of the present invention, a liquid crystal television is provided. The liquid crystal television includes the liquid crystal panel.
本発明の別の局面によれば、液晶表示装置が提供される。この液晶表示装置は、上記液晶パネルを含む。 According to another aspect of the present invention, a liquid crystal display device is provided. The liquid crystal display device includes the liquid crystal panel.
本発明の偏光素子は、液晶表示装置の少なくとも片側に配置することによって、液晶表示装置の斜め方向のコントラスト比を高め、斜め方向のカラーシフト量を小さくし、優れた表示特性を得ることができる。 By disposing the polarizing element of the present invention at least on one side of the liquid crystal display device, the contrast ratio in the oblique direction of the liquid crystal display device can be increased, the color shift amount in the oblique direction can be reduced, and excellent display characteristics can be obtained. .
《A.偏光素子の概略》
図1(a)〜(c)は、本発明の好ましい実施形態による偏光素子の概略断面図である。図2(a)〜(c)はそれぞれ、図1(a)〜(c)の偏光素子の概略斜視図である。なお、見やすくするために、図1および図2における各構成部材の縦、横および厚みの比率は実際とは異なって記載されていることに留意されたい。これらの偏光素子(10、11、および12)はそれぞれ、偏光子20と、偏光子20の片側に配置されたネガティブCプレート30、ポジティブAプレート40、およびポジティブCプレート50とを備える。ポジティブAプレート40は、その遅相軸が、該偏光子20の吸収軸と実質的に直交するようにして、偏光子20とポジティブCプレート50との間に配置されている。ポジティブCプレート50のRthPC[590]は−60nm以下である:ただし、Rth[590]は、23℃における波長590nmの光で測定した厚み方向の位相差値である。なお、実用的には、偏光子20の外側(ネガティブCプレート30等が配置されない側)には、任意の保護層(図示せず)が配置され得る。
<< A. Outline of polarizing element >>
1A to 1C are schematic cross-sectional views of a polarizing element according to a preferred embodiment of the present invention. 2 (a) to 2 (c) are schematic perspective views of the polarizing elements of FIGS. 1 (a) to 1 (c), respectively. It should be noted that, for the sake of easy understanding, the ratios of the vertical, horizontal, and thickness of the constituent members in FIGS. 1 and 2 are described differently from actual ones. Each of these polarizing elements (10, 11, and 12) includes a polarizer 20, and a negative C plate 30, a positive A plate 40, and a positive C plate 50 disposed on one side of the polarizer 20. The positive A plate 40 is disposed between the polarizer 20 and the positive C plate 50 so that the slow axis thereof is substantially perpendicular to the absorption axis of the polarizer 20. Rth PC [590] of the positive C plate 50 is −60 nm or less: where Rth [590] is a retardation value in the thickness direction measured with light having a wavelength of 590 nm at 23 ° C. Practically, an optional protective layer (not shown) can be disposed outside the polarizer 20 (on the side where the negative C plate 30 or the like is not disposed).
図1(a)に示す偏光素子10は、偏光子20と、ネガティブCプレート30と、ポジティブAプレート40と、ポジティブCプレート50とをこの順に備える。図1(b)に示す偏光素子11は、偏光子20と、ポジティブAプレート40と、ポジティブCプレート50と、ネガティブCプレート30とをこの順に備える。図1(c)に示す偏光素子12は、偏光子20と、ポジティブAプレート40と、ネガティブCプレート30と、ポジティブCプレート50とをこの順に備える。図1(a)〜(c)のいずれの場合も、ポジティブAプレート40は、該ポジティブAプレート40の遅相軸が偏光子20の吸収軸と実質的に直交となるようにして、偏光子20とポジティブCプレート50との間に配置されている。このように、特定の光学素子を、特定の位置関係で用いることによって、各光学素子の持つ機能が相乗効果的に発揮される。本発明の偏光素子は、例えば、液晶セルの片側に配置した場合に、液晶表示装置の斜め方向のコントラスト比を高くし、斜め方向のカラーシフト量を小さくすることができる。なお、本発明の偏光素子は、本発明の目的を満足するものであれば、図示例に限定されない。例えば、図示した各光学部材の間に、接着層(代表的には、接着剤層やアンカーコート層)、または他の光学部材(好ましくは、等方性フィルム)等が配置されたものであっても良い。以下、本発明の偏光素子を構成する各部材の詳細について述べる。 The polarizing element 10 shown in FIG. 1A includes a polarizer 20, a negative C plate 30, a positive A plate 40, and a positive C plate 50 in this order. The polarizing element 11 shown in FIG. 1B includes a polarizer 20, a positive A plate 40, a positive C plate 50, and a negative C plate 30 in this order. The polarizing element 12 shown in FIG. 1C includes a polarizer 20, a positive A plate 40, a negative C plate 30, and a positive C plate 50 in this order. 1A to 1C, the positive A plate 40 has a polarizer such that the slow axis of the positive A plate 40 is substantially perpendicular to the absorption axis of the polarizer 20. 20 and the positive C plate 50. Thus, by using a specific optical element in a specific positional relationship, the function of each optical element is exhibited synergistically. For example, when the polarizing element of the present invention is disposed on one side of the liquid crystal cell, the contrast ratio in the oblique direction of the liquid crystal display device can be increased and the color shift amount in the oblique direction can be reduced. The polarizing element of the present invention is not limited to the illustrated examples as long as the object of the present invention is satisfied. For example, an adhesive layer (typically, an adhesive layer or an anchor coat layer) or another optical member (preferably an isotropic film) is disposed between the illustrated optical members. May be. Hereinafter, details of each member constituting the polarizing element of the present invention will be described.
《B.偏光子》
本明細書において、偏光子とは、自然光や偏光から任意の偏光に変換し得るフィルムをいう。本発明に用いられる偏光子としては、任意の適切な偏光子が採用され得るが、自然光又は偏光を直線偏光に変換するものが好ましく用いられる。
<< B. Polarizer
In this specification, a polarizer means a film that can be converted from natural light or polarized light into arbitrary polarized light. Any appropriate polarizer may be adopted as the polarizer used in the present invention, but a polarizer that converts natural light or polarized light into linearly polarized light is preferably used.
上記偏光子の厚みとしては、任意の適切な厚みが採用され得る。偏光子の厚みは、代表的には5μm〜80μmであり、好ましくは10μm〜50μmであり、さらに好ましくは20μm〜40μmである。上記の範囲であれば、光学特性や機械的強度に優れるものを得ることができる。 Any appropriate thickness can be adopted as the thickness of the polarizer. The thickness of the polarizer is typically 5 μm to 80 μm, preferably 10 μm to 50 μm, and more preferably 20 μm to 40 μm. If it is said range, what is excellent in an optical characteristic and mechanical strength can be obtained.
《B−1.偏光子の光学特性》
上記偏光子の23℃で測定した波長440nmの透過率(単体透過率ともいう)は、好ましくは41%以上、さらに好ましくは43%以上である。なお、単体透過率の理論的な上限は50%である。また、偏光度は、好ましくは99.8%以上、さらに好ましくは99.9以上である。なお、偏光度の理論的な上限は100%である。上記の範囲であれば、液晶表示装置に用いた際に正面方向のコントラスト比を高くすることができる。
<< B-1. Optical properties of polarizers >>
The transmittance of the polarizer measured at 23 ° C. at a wavelength of 440 nm (also referred to as single transmittance) is preferably 41% or more, more preferably 43% or more. Note that the theoretical upper limit of the single transmittance is 50%. The degree of polarization is preferably 99.8% or more, and more preferably 99.9 or more. The theoretical upper limit of the degree of polarization is 100%. If it is said range, when it uses for a liquid crystal display device, the contrast ratio of a front direction can be made high.
上記単体透過率および偏光度は、分光光度計[村上色彩技術研究所(株)製 製品名「DOT−3」]を用いて測定することができる。上記偏光度の具体的な測定方法としては、上記偏光子の平行透過率(H0)および直交透過率(H90)を測定し、式:偏光度(%)={(H0−H90)/(H0+H90)}1/2×100より求めることができる。上記平行透過率(H0)は、同じ偏光子2枚を互いの吸収軸が平行となるように重ね合わせて作製した平行型積層偏光子の透過率の値である。また、上記直交透過率(H90)は、同じ偏光子2枚を互いの吸収軸が直交するように重ね合わせて作製した直交型積層偏光子の透過率の値である。なお、これらの透過率は、JlS Z 8701:1982の2度視野(C光源)により、視感度補正を行ったY値である。 The single transmittance and the degree of polarization can be measured using a spectrophotometer [product name “DOT-3” manufactured by Murakami Color Research Laboratory Co., Ltd.]. As a specific method for measuring the degree of polarization, the parallel transmittance (H 0 ) and orthogonal transmittance (H 90 ) of the polarizer are measured, and the formula: degree of polarization (%) = {(H 0 −H 90 ) / (H 0 + H 90 )} 1/2 × 100. The parallel transmittance (H 0 ) is a value of the transmittance of a parallel laminated polarizer prepared by superposing two identical polarizers so that their absorption axes are parallel to each other. The orthogonal transmittance (H 90 ) is a value of the transmittance of an orthogonal laminated polarizer produced by superposing two identical polarizers so that their absorption axes are orthogonal to each other. Note that these transmittances are Y values obtained by performing visibility correction using a two-degree field of view (C light source) of JlS Z 8701: 1982.
《B−2.偏光子の配置手段》
図2を参照すると、偏光子20を配置する方法としては、目的に応じて任意の適切な方法が採用され得る。好ましくは、上記偏光子20は、液晶セルに対向する側の表面に接着層(図示せず)を設け、ネガティブCプレート30またはポジティブAプレート40の表面に貼着される。このようにすることによって、液晶表示装置に用いた際に、コントラストを高くすることができる。なお、本明細書において、「接着層」とは、隣り合う光学素子や偏光子の面と面とを接合し、実用上悪影響を生じない程度の接着力と接着時間で、一体化させるものであれば、特に制限はない。接着層の具体例としては、例えば、接着剤層やアンカーコート層が挙げられる。上記接着層は、被着体の表面にアンカーコート層が形成され、その上に接着剤層が形成されたような多層構造であってもよい。
<< B-2. Means for arranging polarizers >>
Referring to FIG. 2, any appropriate method may be adopted as a method of arranging the polarizer 20 depending on the purpose. Preferably, the polarizer 20 is provided with an adhesive layer (not shown) on the surface facing the liquid crystal cell, and is attached to the surface of the negative C plate 30 or the positive A plate 40. By doing so, the contrast can be increased when used in a liquid crystal display device. In the present specification, the “adhesive layer” means that the surfaces of adjacent optical elements and polarizers are joined and integrated with an adhesive force and an adhesive time that do not adversely affect practical use. If there is, there is no particular limitation. Specific examples of the adhesive layer include an adhesive layer and an anchor coat layer. The adhesive layer may have a multilayer structure in which an anchor coat layer is formed on the surface of an adherend and an adhesive layer is formed thereon.
上記接着層の厚みは、使用目的や接着力などに応じて適宜に決定できる。好ましくは0.1μm〜50μmであり、さらに好ましくは0.5μm〜40μmであり、最も好ましくは1μm〜30μmである。上記の範囲であれば、接合される光学素子や偏光子に浮きや剥れが生じず、実用上悪影響のない接着力と接着時間が得られ得る。 The thickness of the adhesive layer can be determined as appropriate according to the purpose of use and adhesive strength. Preferably they are 0.1 micrometer-50 micrometers, More preferably, they are 0.5 micrometer-40 micrometers, Most preferably, they are 1 micrometer-30 micrometers. If it is said range, the optical element and polarizer to which it joins will not float or peel, and the adhesive force and adhesion time which do not have a bad influence on practical use can be obtained.
上記接着層を形成する材料としては、被着体の種類や目的に応じて適切な接着剤、アンカーコート剤が選択され得る。接着剤の具体例としては、形状による分類によれば、溶剤形接着剤、エマルジョン形接着剤、感圧性接着剤、再湿性接着剤、重縮合形接着剤、無溶剤形接着剤、フィルム状接着剤、ホットメルト形接着剤などが挙げられる。化学構造による分類によれば、合成樹脂接着剤、ゴム系接着剤、および天然物接着剤が挙げられる。なお、上記接着剤は、加圧接触で感知しうる接着力を常温で示す粘弾性物質(粘着剤ともいう)を包含する。 As the material for forming the adhesive layer, an appropriate adhesive or anchor coating agent can be selected according to the type and purpose of the adherend. Specific examples of adhesives include solvent-based adhesives, emulsion-type adhesives, pressure-sensitive adhesives, rehumidifying adhesives, polycondensation-type adhesives, solventless adhesives, and film-like adhesives according to the classification by shape. Agents, hot melt adhesives, and the like. According to the classification by chemical structure, synthetic resin adhesives, rubber adhesives, and natural product adhesives can be mentioned. The adhesive includes a viscoelastic substance (also referred to as an adhesive) that exhibits an adhesive force that can be sensed by pressure contact at room temperature.
上記接着層を形成する材料は、偏光子としてポリビニルアルコール系樹脂を主成分とする高分子フィルムが用いられる場合は、好ましくは水溶性接着剤である。さらに好ましくは、上記水溶性接着剤は、ポリビニルアルコール系樹脂を主成分とするものである。具体例としては、アセトアセチル基を有する変性ポリビニルアルコールを主成分とする接着剤[日本合成化学(株)製 商品名「ゴーセファイマーZ200」]である。これらの水溶性接着剤には、架橋剤をさらに含有してもよい。架橋剤の種類としては、アミン化合物[三菱ガス化学(株)製 商品名「メタシキレンジアミン」]、アルデヒド化合物[日本合成化学(株)製 商品名「グリオキザール」]、メチロール化合物[大日本インキ(株)製 商品名「ウォーターゾール」]、エポキシ化合物、イソシアネート化合物、および多価金属塩等が挙げられる。 The material for forming the adhesive layer is preferably a water-soluble adhesive when a polymer film containing a polyvinyl alcohol resin as a main component is used as a polarizer. More preferably, the water-soluble adhesive is mainly composed of a polyvinyl alcohol-based resin. A specific example is an adhesive [trade name “GOHSEIMER Z200” manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd.] mainly composed of a modified polyvinyl alcohol having an acetoacetyl group. These water-soluble adhesives may further contain a crosslinking agent. The types of cross-linking agents include amine compounds [Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd. trade name “metaxylene diamine”], aldehyde compounds [Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd. trade name “Glyoxal”], methylol compounds [Dainippon Ink. Product name "Watersol"], an epoxy compound, an isocyanate compound, a polyvalent metal salt, etc. are mentioned.
《B−3.偏光子に用いられる光学フィルム》
上記偏光子に用いられる光学フィルムとしては、特に制限はないが、例えば、ヨウ素または二色性染料を含む、ポリビニルアルコール系樹脂を主成分とする高分子フィルムの延伸フィルム;米国特許5,523,863号に開示されているような、二色性物質と液晶性化合物とを含む液晶性組成物を一定方向に配向させたO型偏光子;および米国特許6,049,428号に開示されているような、リオトロピック液晶を一定方向に配向させたE型偏光子などが挙げられる。
<< B-3. Optical film used for polarizers >>
Although there is no restriction | limiting in particular as an optical film used for the said polarizer, For example, the stretched film of the polymer film which has iodine or a dichroic dye as a main component and contains polyvinyl alcohol-type resin; US Patent 5,523 An O-type polarizer obtained by aligning a liquid crystalline composition containing a dichroic material and a liquid crystalline compound in a certain direction as disclosed in US Pat. No. 863; and disclosed in US Pat. No. 6,049,428. And an E-type polarizer in which lyotropic liquid crystal is aligned in a certain direction.
好ましくは、上記偏光子は、ヨウ素または二色性染料を含む、ポリビニルアルコール系樹脂を主成分とする高分子フィルムの延伸フィルムである。偏光度が高く、液晶表示装置の正面方向のコントラスト比を高くできるからである。上記ポリビニルアルコール系樹脂を主成分とする高分子フィルムは、例えば、特開2000−315144号公報[実施例1]に記載の方法により製造される。 Preferably, the polarizer is a stretched film of a polymer film containing, as a main component, a polyvinyl alcohol-based resin containing iodine or a dichroic dye. This is because the degree of polarization is high and the contrast ratio in the front direction of the liquid crystal display device can be increased. The polymer film containing the polyvinyl alcohol resin as a main component is produced, for example, by the method described in JP 2000-315144 A [Example 1].
上記ポリビニルアルコール系樹脂としては、ビニルエステル系モノマーを重合して得られたビニルエステル系重合体をケン化し、ビニルエステル単位をビニルアルコール単位としたものを用いることができる。上記ビニルエステル系モノマーとしては、例えば、ギ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、バレリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、安息香酸ビニル、ピバリン酸ビニル、バーサティック酸ビニル等が挙げられる。これらのなかでも好ましくは、酢酸ビニルである。 As said polyvinyl alcohol-type resin, what saponified the vinyl ester-type polymer obtained by superposing | polymerizing a vinyl ester-type monomer and using the vinyl ester unit as the vinyl alcohol unit can be used. Examples of the vinyl ester monomers include vinyl formate, vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl valelate, vinyl laurate, vinyl stearate, vinyl benzoate, vinyl pivalate, vinyl versatate, and the like. Of these, vinyl acetate is preferable.
上記ポリビニルアルコール系樹脂の平均重合度としては、任意の適切な平均重合度が採用され得る。平均重合度は、好ましくは1200〜3600であり、さらに好ましくは1600〜3200であり、最も好ましくは1800〜3000である。なお、ポリビニルアルコール系樹脂の平均重合度は、JIS K 6726:1994に準じた方法によって測定することができる。 Any appropriate average degree of polymerization may be adopted as the average degree of polymerization of the polyvinyl alcohol resin. The average degree of polymerization is preferably 1200 to 3600, more preferably 1600 to 3200, and most preferably 1800 to 3000. The average degree of polymerization of the polyvinyl alcohol resin can be measured by a method according to JIS K 6726: 1994.
上記ポリビニルアルコール系樹脂のケン化度は、偏光子の耐久性の点から、好ましくは90.0〜99.9モル%であり、さらに好ましくは95.0〜99.9モル%であり、最も好ましくは98.0〜99.9モル%である。 The saponification degree of the polyvinyl alcohol-based resin is preferably 90.0 to 99.9 mol%, more preferably 95.0 to 99.9 mol%, most preferably from the viewpoint of the durability of the polarizer. Preferably it is 98.0-99.9 mol%.
上記ケン化度とは、ケン化によりビニルアルコール単位に変換され得る単位の中で、実際にビニルアルコール単位にケン化されている単位の割合を示したものである。なお、ポリビニルアルコール系樹脂のケン化度は、JIS K 6726:1994に準じて求めることができる。 The saponification degree indicates the proportion of units that are actually saponified to vinyl alcohol units among the units that can be converted to vinyl alcohol units by saponification. The saponification degree of the polyvinyl alcohol resin can be determined according to JIS K 6726: 1994.
本発明に用いられるポリビニルアルコール系樹脂を主成分とする高分子フィルムは、好ましくは、可塑剤として多価アルコールを含有し得る。上記多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、トリメチロールプロパン等が挙げられる。これらは、単独で、または2種以上を組み合わせて使用され得る。本発明においては、延伸性、透明性、熱安定性等の観点から、エチレングリコールまたはグリセリンが好ましく用いられる。 The polymer film mainly composed of the polyvinyl alcohol-based resin used in the present invention can preferably contain a polyhydric alcohol as a plasticizer. Examples of the polyhydric alcohol include ethylene glycol, glycerin, propylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, and trimethylolpropane. These may be used alone or in combination of two or more. In the present invention, ethylene glycol or glycerin is preferably used from the viewpoint of stretchability, transparency, thermal stability, and the like.
本発明における多価アルコールの使用量としては、ポリビニルアルコール系樹脂の全固形分100重量部に対して、好ましくは1〜30重量部であり、さらに好ましくは3〜25重量部であり、最も好ましくは5〜20重量部である。上記の範囲であれば、染色性や延伸性をより一層向上させることができる。 The amount of polyhydric alcohol used in the present invention is preferably 1 to 30 parts by weight, more preferably 3 to 25 parts by weight, and most preferably with respect to 100 parts by weight of the total solid content of the polyvinyl alcohol resin. Is 5 to 20 parts by weight. If it is said range, dyeability and stretchability can be improved further.
上記のポリビニルアルコール系樹脂を主成分とする高分子フィルムは、界面活性剤をさらに含有し得る。界面活性剤は、染色性、延伸性等を向上させる目的で使用される。 The polymer film containing the polyvinyl alcohol resin as a main component can further contain a surfactant. The surfactant is used for the purpose of improving dyeability, stretchability and the like.
上記界面活性剤の種類としては、任意の適切な種類の界面活性剤が採用され得、具体的には、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤および非イオン界面活性剤等が挙げられる。本発明においては、非イオン界面活性剤が好ましく用いられる。上記非イオン界面活性剤の具体例としては、ラウリン酸ジエタノールアミド、ヤシ油脂肪酸ジエタノールアミド、ヤシ油脂肪酸モノアタノールアミド、ラウリン酸モノイソプロパノールアミド、オレイン酸モノイソプロパノールアミド等が挙げられる。本発明においては、ラウリン酸ジエタノールアミドが好ましく用いられる。 Any appropriate type of surfactant can be adopted as the type of the surfactant, and specific examples include an anionic surfactant, a cationic surfactant, and a nonionic surfactant. In the present invention, a nonionic surfactant is preferably used. Specific examples of the nonionic surfactant include lauric acid diethanolamide, coconut oil fatty acid diethanolamide, coconut oil fatty acid monoethanolamide, lauric acid monoisopropanolamide, oleic acid monoisopropanolamide, and the like. In the present invention, lauric acid diethanolamide is preferably used.
上記界面活性剤の使用量としては、ポリビニルアルコール系樹脂100重量部に対して、好ましくは0を超え1重量部以下であり、さらに好ましくは0.01〜0.5重量部であり、最も好ましくは0.05〜0.3重量部である。上記の範囲とすることによって、染色性や延伸性を向上させることができる。 The amount of the surfactant used is preferably more than 0 and 1 part by weight or less, more preferably 0.01 to 0.5 parts by weight, most preferably 100 parts by weight of the polyvinyl alcohol resin. Is 0.05 to 0.3 parts by weight. By setting it as the above range, dyeability and stretchability can be improved.
上記二色性物質としては、任意の適切な二色性物質が採用され得る。具体的には、ヨウ素または二色性染料等が挙げられる。本明細書においては、「二色性」とは、光軸方向とそれに直交する方向との2方向で光の吸収が異なる光学的異方性をいう。 Any appropriate dichroic material can be adopted as the dichroic material. Specific examples include iodine or a dichroic dye. In this specification, “dichroism” refers to optical anisotropy in which light absorption differs in two directions, ie, an optical axis direction and a direction perpendicular thereto.
上記二色性染料としては、例えば、レッドBR、レッドLR、レッドR、ピンクLB、ルビンBL、ボルドーGS、スカイブルーLG、レモンエロー、ブルーBR、ブルー2R、ネイビーRY、グリーンLG、バイオレットLB、バイオレットB、ブラックH、ブラックB、ブラックGSP、エロー3G、エローR、オレンジLR、オレンジ3R、スカーレットGL、スカーレットKGL、コンゴーレッド、ブリリアントバイオレットBK、スプラブルーG、スプラブルーGL、スプラオレンジGL、ダイレクトスカイブルー、ダイレクトファーストオレンジSおよびファーストブラック等が挙げられる。 Examples of the dichroic dye include red BR, red LR, red R, pink LB, rubin BL, Bordeaux GS, sky blue LG, lemon yellow, blue BR, blue 2R, navy RY, green LG, violet LB, and violet. B, Black H, Black B, Black GSP, Yellow 3G, Yellow R, Orange LR, Orange 3R, Scarlet GL, Scarlet KGL, Congo Red, Brilliant Violet BK, Spura Blue G, Spura Blue GL, Spura Orange GL, Direct Sky Blue, Direct First Orange S, First Black and the like can be mentioned.
偏光子の製造方法の一例について、図3を参照して説明する。図3は、本発明に用いられる偏光子の代表的な製造工程の概念を示す模式図である。例えば、ポリビニルアルコール系樹脂を主成分とする高分子フィルム301は、繰り出し部300から繰り出され、ヨウ素水溶液浴310中に浸漬され、速比の異なるロール311及び312でフィルム長手方向に張力を付与されながら、膨潤および染色工程に供される。次に、ホウ酸とヨウ化カリウムとを含む水溶液の浴320中に浸漬され、速比の異なるロール321及び322でフィルムの長手方向に張力を付与されながら、架橋処理に供される。架橋処理されたフィルムは、ロール331および332によって、ヨウ化カリウムを含む水溶液浴330中に浸漬され、水洗処理に供される。水洗処理されたフィルムは、乾燥手段340で乾燥されることにより水分率が調節され、巻き取り部360にて巻き取られる。偏光子350は、これらの工程を経て、上記ポリビニルアルコール系樹脂を主成分とする高分子フィルムを元長の5倍〜7倍に延伸することで得ることができる。 An example of a method for manufacturing a polarizer will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic view showing the concept of a typical production process of a polarizer used in the present invention. For example, a polymer film 301 mainly composed of a polyvinyl alcohol-based resin is drawn out from the feed-out unit 300, immersed in an iodine aqueous solution bath 310, and tensioned in the film longitudinal direction by rolls 311 and 312 having different speed ratios. While being subjected to swelling and dyeing processes. Next, it is immersed in a bath 320 of an aqueous solution containing boric acid and potassium iodide, and subjected to a crosslinking treatment while tension is applied in the longitudinal direction of the film with rolls 321 and 322 having different speed ratios. The film subjected to the crosslinking treatment is immersed in an aqueous solution bath 330 containing potassium iodide by rolls 331 and 332 and subjected to a water washing treatment. The water-washed film is dried by the drying means 340 so that the moisture content is adjusted and taken up by the take-up unit 360. The polarizer 350 can be obtained by stretching the polymer film containing the polyvinyl alcohol resin as a main component to 5 to 7 times the original length through these steps.
上記偏光子の水分率としては、任意の適切な水分率が採用され得る。好ましくは、水分率は5%〜40%であり、さらに好ましくは10%〜30%であり、最も好ましくは20%〜30%である。 Any appropriate moisture content can be adopted as the moisture content of the polarizer. Preferably, the moisture content is 5% to 40%, more preferably 10% to 30%, and most preferably 20% to 30%.
《C.ネガティブCプレート》
本明細書において、「ネガティブCプレート」とは、屈折率分布がnx=ny>nzを満足する負の一軸性光学素子をいう。理想的には、上記の屈折率分布がnx=ny>nzを満足する負の一軸性光学素子は、法線方向に光軸を有する。なお、本明細書において、nx=nyとは、nxとnyが完全に同一である場合だけでなく、nxとnyとが実質的に同一である場合も包含する。ここで、「nxとnyとが実質的に同一である場合」とは、例えば、23℃における波長590nmの光で測定した面内の位相差値(Re[590])が、10nm以下であるものを包含する。なお、Re[590]については後述する。ここで、nxは遅相軸方向の屈折率であり、nyは進相軸方向の屈折率であり、nzは厚み方向の屈折率である。遅相軸は面内の屈折率が最大になる方向であり、進相軸は面内で遅相軸に直交する方向である。
<< C. Negative C plate >>
In this specification, the “negative C plate” refers to a negative uniaxial optical element whose refractive index distribution satisfies nx = ny> nz. Ideally, a negative uniaxial optical element whose refractive index distribution satisfies nx = ny> nz has an optical axis in the normal direction. In the present specification, nx = ny includes not only the case where nx and ny are completely the same, but also the case where nx and ny are substantially the same. Here, “when nx and ny are substantially the same” means, for example, that the in-plane retardation value (Re [590]) measured with light having a wavelength of 590 nm at 23 ° C. is 10 nm or less. Including things. Re [590] will be described later. Here, nx is the refractive index in the slow axis direction, ny is the refractive index in the fast axis direction, and nz is the refractive index in the thickness direction. The slow axis is the direction in which the in-plane refractive index is maximized, and the fast axis is the direction perpendicular to the slow axis in the plane.
上記図1および図2を参照すると、ネガティブCプレート30は、偏光子20と液晶セル100との間であれば、任意の場所に配置され得る。好ましくは、図2(a)に示すように、ネガティブCプレート30は、偏光子20とポジティブAプレート40との間に配置される。このような実施形態によれば、該ネガティブCプレート30が偏光子20の液晶セル側の保護層を兼ねることとなり、本発明の偏光素子が、高温多湿の環境下で液晶表示装置に使用されても、表示画面の均一性を長時間維持することが可能となる。 Referring to FIGS. 1 and 2, the negative C plate 30 can be disposed at any location as long as it is between the polarizer 20 and the liquid crystal cell 100. Preferably, the negative C plate 30 is disposed between the polarizer 20 and the positive A plate 40 as shown in FIG. According to such an embodiment, the negative C plate 30 also serves as a protective layer on the liquid crystal cell side of the polarizer 20, and the polarizing element of the present invention is used in a liquid crystal display device in a high temperature and high humidity environment. However, the uniformity of the display screen can be maintained for a long time.
《C−1.ネガティブCプレートの光学特性》
本明細書において、Re[590]とは、23℃における波長590nmの光で測定した面内の位相差値をいう。Re[590]は、式:Re[590]=(nx−ny)×dによって求めることができる。
<< C-1. Optical characteristics of negative C plate >>
In this specification, Re [590] refers to an in-plane retardation value measured with light having a wavelength of 590 nm at 23 ° C. Re [590] can be obtained by the formula: Re [590] = (nx−ny) × d.
本発明に用いられるネガティブCプレートのReNC[590]は、10nm以下であり、好ましくは5nm以下であり、さらに好ましくは3nm以下である。なお、ネガティブCプレートのReNC[590]の理論上の下限値は0nmである。 The Re NC [590] of the negative C plate used in the present invention is 10 nm or less, preferably 5 nm or less, more preferably 3 nm or less. The theoretical lower limit value of Re NC [590] of the negative C plate is 0 nm.
本明細書において、Rth[590]とは、23℃における波長590nmの光で測定した厚み方向の位相差値をいう。Rth[590]は、式:Rth[590]=(nx−nz)×dによって求めることができる。 In this specification, Rth [590] refers to a thickness direction retardation value measured with light having a wavelength of 590 nm at 23 ° C. Rth [590] can be obtained by the formula: Rth [590] = (nx−nz) × d.
本発明に用いられるネガティブCプレートのRthNC[590]は、20nm以上であり、好ましくは30nm〜200nmであり、さらに好ましくは30nm〜160nmである。さらに具体的には、図2を参照すると、本発明の偏光素子が、図2(a)の実施形態で用いられる場合、上記RthNC[590]は、好ましくは30nm〜160nmであり、さらに好ましくは30nm〜140nmであり、特に好ましくは30nm〜120nmである。本発明の偏光素子が、図2(b)または(c)の実施形態で用いられる場合、上記RthNC[590]は、好ましくは50nm〜200nmであり、さらに好ましくは50nm〜160nmであり、最も好ましくは50nm〜120nmである。上記の範囲とすることにより、各光学素子の持つ機能が相乗効果的に発揮され、液晶表示装置の斜め方向のコントラスト比を高め、斜め方向のカラーシフト量を小さくすることができる。 The Rth NC [590] of the negative C plate used in the present invention is 20 nm or more, preferably 30 nm to 200 nm, and more preferably 30 nm to 160 nm. More specifically, referring to FIG. 2, when the polarizing element of the present invention is used in the embodiment of FIG. 2 (a), the Rth NC [590] is preferably 30 nm to 160 nm, and more preferably Is 30 nm to 140 nm, particularly preferably 30 nm to 120 nm. When the polarizing element of the present invention is used in the embodiment of FIG. 2 (b) or (c), the Rth NC [590] is preferably 50 nm to 200 nm, more preferably 50 nm to 160 nm, Preferably it is 50 nm-120 nm. By setting it as the above range, the function of each optical element is exhibited synergistically, the contrast ratio in the oblique direction of the liquid crystal display device can be increased, and the color shift amount in the oblique direction can be reduced.
加えて、上記ネガティブCプレートのRthNC[590]は、上記ネガティブCプレートのRthNC[590]とポジティブCプレートのRthPC[590]との和(Rthadd)が、−150nm〜10nmとなる範囲で調整されることが好ましい。さらに好ましくは−150nm〜−30nmであり、特に好ましくは−130nm〜−40nmである。さらに具体的には、図2を参照すると、本発明の偏光素子が、図2(a)の実施形態で用いられる場合、上記Rthaddは、好ましくは−90nm〜−30nmであり、特に好ましくは−80nm〜−40nmである。本発明の偏光素子が、図2(b)または(c)の実施形態で用いられる場合、上記Rthaddは、好ましくは−150nm〜−50nmであり、さらに好ましくは−130nm〜−70nmである。なお、ポジティブCプレートのRthPC[590]については、E−1項で後述する。 In addition, Rth NC [590] of the negative C plate has a sum (Rth add ) of Rth NC [590] of the negative C plate and Rth PC [590] of the positive C plate of −150 nm to 10 nm. It is preferable to adjust the range. More preferably, it is -150 nm--30 nm, Most preferably, it is -130 nm--40 nm. More specifically, referring to FIG. 2, when the polarizing element of the present invention is used in the embodiment of FIG. 2A, the Rth add is preferably −90 nm to −30 nm, particularly preferably. -80 nm to -40 nm. When the polarizing element of the present invention is used in the embodiment of FIG. 2 (b) or (c), the Rth add is preferably −150 nm to −50 nm, and more preferably −130 nm to −70 nm. The Rth PC [590] of the positive C plate will be described later in the section E-1.
Re[590]およびRth[590]は、王子計測機器(株)製 商品名「KOBRA21−ADH」〕を用いても求めることができる。23℃における波長590nmの面内の位相差値(Re)、遅相軸を傾斜軸として40度傾斜させて測定した位相差値(R40)、位相差フィルムの厚み(d)及び位相差フィルムの平均屈折率(n0)を用いて、以下の式(i)〜(iii)からコンピュータ数値計算によりnx、ny及びnzを求め、次いで式(iv)によりRthを計算できる。ここで、φ及びny’はそれぞれ以下の式(v)及び(vi)で示される。
Re=(nx−ny)×d …(i)
R40=(nx−ny’)×d/cos(φ) …(ii)
(nx+ny+nz)/3=n0 …(iii)
Rth=(nx−nz)×d …(iv)
φ =sin−1[sin(40°)/n0]
…(v)
ny’=ny×nz[ny2×sin2(φ)+nz2×cos2(φ)]1/2 …(vi)
Re [590] and Rth [590] can also be obtained by using a trade name “KOBRA21-ADH” manufactured by Oji Scientific Instruments. In-plane retardation value (Re) at a wavelength of 590 nm at 23 ° C., retardation value (R40) measured by tilting the slow axis as an inclination axis by 40 degrees, retardation film thickness (d), and retardation film Using the average refractive index (n0), nx, ny and nz can be obtained by computer numerical calculation from the following formulas (i) to (iii), and then Rth can be calculated by formula (iv). Here, φ and ny ′ are represented by the following equations (v) and (vi), respectively.
Re = (nx−ny) × d (i)
R40 = (nx−ny ′) × d / cos (φ) (ii)
(Nx + ny + nz) / 3 = n0 (iii)
Rth = (nx−nz) × d (iv)
φ = sin −1 [sin (40 °) / n0]
... (v)
ny ′ = ny × nz [ny 2 × sin 2 (φ) + nz 2 × cos 2 (φ)] 1/2 (vi)
《C−2.ネガティブCプレートの配置手段》
図2を参照すると、ネガティブCプレート30を配置する方法としては、目的に応じて任意の適切な方法が採用され得る。好ましくは、上記ネガティブCプレート30は、その両側に接着層(図示せず)を設け、例えば、図2(a)の実施形態で用いられる場合は、偏光子20とポジティブAプレート40とに貼着される。このように、各光学素子の隙間を接着層で満たすことによって、液晶表示装置に組み込んだ際に、各光学素子の光学軸の関係がずれることを防止したり、各光学素子同士が擦れて傷ついたりすることを防ぐことができる。また、各光学素子の層間の界面で生じる反射や屈折の悪影響を少なくし、液晶表示装置の正面および斜め方向のコントラスト比を高くすることができる。
<< C-2. Means for placing negative C plate >>
Referring to FIG. 2, any appropriate method may be adopted as a method of arranging the negative C plate 30 depending on the purpose. Preferably, the negative C plate 30 is provided with adhesive layers (not shown) on both sides thereof. For example, when used in the embodiment of FIG. 2A, the negative C plate 30 is attached to the polarizer 20 and the positive A plate 40. Worn. In this way, by filling the gaps between the optical elements with the adhesive layer, the optical axes of the optical elements can be prevented from shifting when they are incorporated into a liquid crystal display device, or the optical elements can be rubbed and damaged. Can be prevented. Further, it is possible to reduce the adverse effects of reflection and refraction generated at the interface between the layers of each optical element, and to increase the contrast ratio in the front and oblique directions of the liquid crystal display device.
上記接着層の厚みは、使用目的や接着力などに応じて適宜に決定できる。好ましくは0.1μm〜50μmであり、さらに好ましくは0.5μm〜40μmであり、最も好ましくは1μm〜30μmである。上記の範囲であれば、接合される光学素子や偏光子に浮きや剥れが生じず、実用上悪影響のない接着力と接着時間が得られ得る。 The thickness of the adhesive layer can be determined as appropriate according to the purpose of use and adhesive strength. Preferably they are 0.1 micrometer-50 micrometers, More preferably, they are 0.5 micrometer-40 micrometers, Most preferably, they are 1 micrometer-30 micrometers. If it is said range, the optical element and polarizer to which it joins will not float or peel, and the adhesive force and adhesion time which do not have a bad influence on practical use can be obtained.
上記接着層を形成する材料としては、例えば、上記B−2項に例示したものから適切なものが選択され得る。光学素子を積層する場合に好適な接着層を形成する材料としては、好ましくは、光学透明性に優れ、適度なぬれ性と接着性を示して、耐候性や耐熱性に優れるという点で、アクリル系重合体をベースポリマーとする感圧性接着剤(アクリル系粘着剤ともいう)や、イソシアネート系接着剤が用いられる。アクリル系粘着剤の具体例としては、光学用両面テープ 綜研化学(株)製 商品名「SK−2057」が挙げられる。また、イソシアネート系接着剤の具体例としては、三井武田ケミカル(株)製 商品名「タケネート631」が挙げられる。 As a material for forming the adhesive layer, for example, an appropriate material can be selected from those exemplified in the above section B-2. A material for forming an adhesive layer suitable for laminating optical elements is preferably acrylic in terms of excellent optical transparency, moderate wettability and adhesiveness, and excellent weather resistance and heat resistance. A pressure-sensitive adhesive (also referred to as an acrylic pressure-sensitive adhesive) having a base polymer as a base polymer and an isocyanate-based adhesive are used. Specific examples of the acrylic pressure-sensitive adhesive include optical double-sided tape, trade name “SK-2057” manufactured by Soken Chemical Co., Ltd. A specific example of the isocyanate-based adhesive is “Takenate 631” manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd.
上記ネガティブCプレート30は、nxとnyが完全に同一である場合は、面内に位相差値を生じないため、遅相軸は検出されず、偏光子20の吸収軸、およびポジティブAプレートの遅相軸とは無関係に配置され得る。nxとnyとが実質的に同一であっても、nxとnyとが僅かに異なる場合は、遅相軸が検出される場合がある。この場合、好ましくは、ネガティブCプレート30は、その遅相軸が偏光子20の吸収軸と、実質的に平行、または実質的に直交するように配置される。なお、本明細書において、「実質的に平行」とは、2つの方向のなす角度(ここでは、ネガティブCプレート30の遅相軸と偏光子20の吸収軸とのなす角度)が、0°±2.0°である場合を包含し、好ましくは0°±1.0°であり、さらに好ましくは0°±0.5°である。また、「実質的に直交」とは、2つの方向のなす角度(ここでは、ネガティブCプレート30の遅相軸と偏光子20の吸収軸とのなす角度)が、90°±2.0°である場合を包含し、好ましくは90°±1.0°であり、さらに好ましくは90°±0.5°である。これらの角度範囲から外れる程度が大きくなるほど、液晶表示装置に用いた際に、正面および斜め方向のコントラスト比が低下する傾向がある。 In the negative C plate 30, when nx and ny are completely the same, no retardation value is generated in the plane, so that the slow axis is not detected, the absorption axis of the polarizer 20, and the positive A plate They can be arranged independently of the slow axis. Even if nx and ny are substantially the same, a slow axis may be detected if nx and ny are slightly different. In this case, the negative C plate 30 is preferably arranged so that its slow axis is substantially parallel to or substantially perpendicular to the absorption axis of the polarizer 20. In this specification, “substantially parallel” means that the angle formed by two directions (here, the angle formed by the slow axis of the negative C plate 30 and the absorption axis of the polarizer 20) is 0 °. Including the case of ± 2.0 °, preferably 0 ° ± 1.0 °, more preferably 0 ° ± 0.5 °. Further, “substantially orthogonal” means that an angle formed by two directions (here, an angle formed by the slow axis of the negative C plate 30 and the absorption axis of the polarizer 20) is 90 ° ± 2.0 °. And is preferably 90 ° ± 1.0 °, more preferably 90 ° ± 0.5 °. As the degree of deviation from these angular ranges increases, the contrast ratio in the front and oblique directions tends to decrease when used in a liquid crystal display device.
《C−3.ネガティブCプレートの構成》
ネガティブCプレートの構成(積層構造)は、上記C−1項に記載の光学特性を満足するものであれば、特に制限はない。具体的には、ネガティブCプレートは、位相差フィルム単独であってもよく、2枚以上の位相差フィルムで構成される積層体であってもよい。好ましくは、上記ネガティブCプレートは、単独の位相差フィルムである。偏光子の収縮応力やバックライトの熱による位相差値のズレやムラを低減し、且つ、液晶パネルを薄くできるからである。上記ネガティブCプレートが積層体である場合には、接着層(例えば、接着剤層やアンカーコート層)を含んでも良い。積層体が2枚以上の位相差フィルムを含む場合には、これらの位相差フィルムは、同一であっても異なっていてもよい。なお、位相差フィルムの詳細については、C−4項で後述する。
<< C-3. Structure of negative C plate >>
The configuration (laminated structure) of the negative C plate is not particularly limited as long as it satisfies the optical characteristics described in the above section C-1. Specifically, the negative C plate may be a retardation film alone or a laminate composed of two or more retardation films. Preferably, the negative C plate is a single retardation film. This is because the shift and unevenness of the retardation value due to the contraction stress of the polarizer and the heat of the backlight are reduced, and the liquid crystal panel can be thinned. When the negative C plate is a laminate, an adhesive layer (for example, an adhesive layer or an anchor coat layer) may be included. When the laminate includes two or more retardation films, these retardation films may be the same or different. Details of the retardation film will be described later in the section C-4.
上記ネガティブCプレートに用いられる位相差フィルムのRth[590]は、用いられる位相差フィルムの枚数によって、適宜選択することができる。例えば、ネガティブCプレートが位相差フィルム単独で構成される場合には、位相差フィルムのRth[590]は、当該ネガティブCプレートのRth[590]と等しくすることが好ましい。従って、当該ネガティブCプレートを偏光子、ポジティブAプレート、またはポジティブCプレートに積層する際に用いられる接着層の位相差値は、できるだけ小さいことが好ましい。また、例えば、ネガティブCプレートが2枚以上の位相差フィルムを含む積層体である場合には、それぞれの位相差フィルムのRth[590]の合計が、当該ネガティブCプレートのRthNC[590]と等しくなるように設計することが好ましい。具体的には、2枚の位相差フィルムを積層して、RthNC[590]が60nmのネガティブCプレートを作製する場合には、それぞれの位相差フィルムのRth[590]を30nmとすることができる。あるいは、一方の位相差フィルムのRth[590]を10nmとし、他方の位相差フィルムのRth[590]を50nmとすることもできる。2枚の位相差フィルムを積層する場合は、それぞれの位相差フィルムの遅相軸が互いに直交するように配置することが好ましい。Re[590]を小さくすることができるからである。なお、ここでは簡単のため、位相差フィルムが2枚以下の場合についてのみ示したが、3枚以上の位相差フィルムを含む積層体についても本発明が適用可能であることはいうまでもない。 Rth [590] of the retardation film used for the negative C plate can be appropriately selected depending on the number of retardation films used. For example, when the negative C plate is composed of the retardation film alone, it is preferable that Rth [590] of the retardation film is equal to Rth [590] of the negative C plate. Therefore, it is preferable that the retardation value of the adhesive layer used when the negative C plate is laminated on the polarizer, the positive A plate, or the positive C plate is as small as possible. For example, when the negative C plate is a laminate including two or more retardation films, the sum of Rth [590] of each retardation film is Rth NC [590] of the negative C plate. It is preferable to design to be equal. Specifically, when a negative C plate having a Rth NC [590] of 60 nm is produced by laminating two retardation films, the Rth [590] of each retardation film may be 30 nm. it can. Alternatively, Rth [590] of one retardation film can be 10 nm, and Rth [590] of the other retardation film can be 50 nm. When two retardation films are laminated, it is preferable to arrange the retardation films so that the slow axes of the respective retardation films are orthogonal to each other. This is because Re [590] can be reduced. Here, for the sake of simplicity, only the case where the number of retardation films is two or less is shown, but it goes without saying that the present invention can also be applied to a laminate including three or more retardation films.
上記ネガティブCプレートの全体厚みは、例えば1μm〜200μmであり、さらに好ましくは2μm〜150μmであり、最も好ましくは3μm〜100μmである。上記の範囲とすることによって、光学均一性に優れた光学素子を得ることができる。 The total thickness of the negative C plate is, for example, 1 μm to 200 μm, more preferably 2 μm to 150 μm, and most preferably 3 μm to 100 μm. By setting it as said range, the optical element excellent in optical uniformity can be obtained.
《C−4.ネガティブCプレートに用いられる位相差フィルム》
ネガティブCプレートに用いられる位相差フィルムとしては、特に制限はないが、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮蔽性などに優れ、歪によって光学的なムラの生じないものが好ましく用いられる。
<< C-4. Retardation film used for negative C plate >>
The retardation film used for the negative C plate is not particularly limited, but a film that is excellent in transparency, mechanical strength, thermal stability, moisture shielding properties, etc., and does not cause optical unevenness due to strain is preferably used. .
上記位相差フィルムの光弾性係数の絶対値(C[590](m2/N))は、好ましくは1×10−12〜200×10−12であり、さらに好ましくは1×10−12〜50×10−12であり、最も好ましくは1×10−12〜30×10−12である。光弾性係数の絶対値は、小さいほど、液晶表示装置に用いた際に、偏光子の収縮応力やバックライトの熱による位相差値のズレやムラを低減し、表示均一性に優れた液晶表示装置を得ることができる。 The absolute value (C [590] (m 2 / N)) of the photoelastic coefficient of the retardation film is preferably 1 × 10 −12 to 200 × 10 −12 , more preferably 1 × 10 −12 to 50 × 10 −12 , most preferably 1 × 10 −12 to 30 × 10 −12 . The smaller the absolute value of the photoelastic coefficient, the smaller the deviation and unevenness of the retardation value due to the contraction stress of the polarizer and the heat of the backlight when it is used in a liquid crystal display device. A device can be obtained.
上記位相差フィルムの23℃における波長590nmの光で測定した透過率は、好ましくは80%以上であり、さらに好ましくは85%以上であり、最も好ましくは90%以上である。上記ネガティブCプレートも同様の透過率を有することが好ましい。なお、透過率の理論上の上限は、100%である。 The transmittance of the retardation film measured with light having a wavelength of 590 nm at 23 ° C. is preferably 80% or more, more preferably 85% or more, and most preferably 90% or more. The negative C plate preferably has the same transmittance. The theoretical upper limit of the transmittance is 100%.
上記位相差フィルムを形成する材料として好ましくは、熱可塑性樹脂を主成分とする高分子フィルムである。さらに好ましくは、熱可塑性樹脂の非晶性ポリマーを主成分とする高分子フィルムである。非晶性ポリマーは、透明性に優れるという利点を有する。上記熱可塑性樹脂を主成分とする高分子フィルムは、延伸されていても、延伸されていなくてもよい。 The material for forming the retardation film is preferably a polymer film mainly composed of a thermoplastic resin. More preferably, it is a polymer film mainly composed of an amorphous polymer of a thermoplastic resin. Amorphous polymers have the advantage of excellent transparency. The polymer film containing the thermoplastic resin as a main component may or may not be stretched.
上記熱可塑性樹脂を主成分とする高分子フィルムの厚みは、設計しようとする位相差値や用いる熱可塑性樹脂の種類などに応じて適切な範囲が選択され得る。好ましくは20μm〜120μmであり、さらに好ましくは30μm〜100μmである。上記の範囲であれば、機械的強度や光学均一性に優れ、上記C−1項に記載の光学特性を満足する位相差フィルムを得ることができる。 An appropriate range of the thickness of the polymer film containing the thermoplastic resin as a main component can be selected according to the retardation value to be designed, the type of the thermoplastic resin to be used, and the like. Preferably they are 20 micrometers-120 micrometers, More preferably, they are 30 micrometers-100 micrometers. Within the above range, a retardation film excellent in mechanical strength and optical uniformity and satisfying the optical characteristics described in the above section C-1 can be obtained.
上記熱可塑性樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、セルロース系樹脂、スチレン系樹脂、ポリメタクリル酸メチル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂等の汎用プラスチック;ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、変性ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリブチレンテレフタレート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂等の汎用エンジニアリングプラスチック;ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリエーテルエーテルケトン系樹脂、ポリアリレート系樹脂、液晶ポリマー、ポリアミドイミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリテトラフルオロエチレン系樹脂等のスーパーエンジニアリングプラスチック等が挙げられる。上記の熱可塑性樹脂は、単独で、または2種以上を組み合わせて用いられる。また、上記の熱可塑性樹脂は、任意の適切なポリマー変性を行ってから用いることもできる。上記ポリマー変性の例としては、共重合、架橋、分子末端、立体規則性等の変性が挙げられる。 Examples of the thermoplastic resin include polyolefin resins, cycloolefin resins, polyvinyl chloride resins, cellulose resins, styrene resins, polymethyl methacrylate resins, polyvinyl acetate resins, and polyvinylidene chloride resins. General-purpose plastics: General-purpose engineering plastics such as polyamide resins, polyacetal resins, polycarbonate resins, modified polyphenylene ether resins, polybutylene terephthalate resins, polyethylene terephthalate resins; polyphenylene sulfide resins, polysulfone resins, polyether sulfones Super resins such as resins, polyether ether ketone resins, polyarylate resins, liquid crystal polymers, polyamideimide resins, polyimide resins, polytetrafluoroethylene resins, etc. -Engineering plastic, and the like. Said thermoplastic resin is used individually or in combination of 2 or more types. The thermoplastic resin can be used after any appropriate polymer modification. Examples of the polymer modification include modifications such as copolymerization, crosslinking, molecular terminals, and stereoregularity.
好ましくは、ネガティブCプレートに用いられる位相差フィルムは、セルロース系樹脂ル、ポリアミドイミド系樹脂、ポリエーテルエーテルケトン系樹脂、およびポリイミド系樹脂から選ばれる少なくとも1種の熱可塑性樹脂を主成分とする高分子フィルムである。これらの熱可塑性樹脂は、例えば、ソルベントキャスティング法でシート状に成形された場合、溶剤の蒸発過程で、分子が自発的に配向するため、延伸処理などの特別な二次加工を必要とせずに、屈折率分布がnx=ny>nzの関係を満足する位相差フィルムを得ることができる。上記セルロース系樹脂を主成分とする高分子フィルムは、例えば、特開2001−188128号公報に記載の方法によって得ることができる。また、ポリアミドイミド系樹脂、ポリエーテルエーテルケトン系樹脂、またはポリイミド系樹脂を主成分とする高分子フィルムは、特開2003−287750号公報に記載の方法によって得ることができる。 Preferably, the retardation film used for the negative C plate is mainly composed of at least one thermoplastic resin selected from a cellulose resin, a polyamideimide resin, a polyether ether ketone resin, and a polyimide resin. It is a polymer film. For example, when these thermoplastic resins are formed into a sheet by the solvent casting method, the molecules are spontaneously oriented in the process of evaporation of the solvent, so that no special secondary processing such as stretching is required. In addition, a retardation film having a refractive index distribution satisfying the relationship of nx = ny> nz can be obtained. The polymer film containing the cellulose resin as a main component can be obtained, for example, by the method described in JP-A-2001-188128. In addition, a polymer film mainly composed of a polyamideimide resin, a polyether ether ketone resin, or a polyimide resin can be obtained by the method described in JP-A No. 2003-287750.
上記熱可塑性樹脂は、テトラヒドロフラン溶媒によるゲル・パーミエーション・クロマトグラフ(GPC)法で測定した重量平均分子量(Mw)が好ましくは25,000〜200,000、さらに好ましくは、30,000〜100,000、特に好ましくは40,000〜80,000の範囲のものである。重量平均分子量が上記の範囲であれば、機械的強度に優れ、溶解性、成形性、流延の操作性が良いものができる。 The thermoplastic resin preferably has a weight average molecular weight (Mw) measured by a gel permeation chromatography (GPC) method using a tetrahydrofuran solvent, preferably 25,000 to 200,000, and more preferably 30,000 to 100,000. 000, particularly preferably in the range of 40,000 to 80,000. When the weight average molecular weight is in the above range, a material having excellent mechanical strength, good solubility, moldability, and casting operability can be obtained.
上記熱可塑性樹脂を主成分とする高分子フィルムを得る方法としては、任意の適切な成形加工法が用いられ得る。例えば、圧縮成形法、トランスファー成形法、射出成形法、押出成形法、ブロー成形法、粉末成形法、FRP成形法、およびソルベントキャスティング法等から適宜、適切なものが選択され得る。これらの製法の中でも、ソルベントキャスティング法が好ましい。平滑性、光学均一性に優れた位相差フィルムを得ることができるからである。上記ソルベントキャスティング法は、具体的には、主成分となる熱可塑性樹脂、添加剤等を含む樹脂組成物を溶剤に溶解した濃厚溶液(ドープ)を脱泡し、エンドレスステンレスベルトまたは回転ドラムの表面に、シート状に均一に流延し、溶剤を蒸発させてフィルムを成形する方法である。 Any appropriate molding method can be used as a method for obtaining the polymer film containing the thermoplastic resin as a main component. For example, an appropriate one can be appropriately selected from compression molding, transfer molding, injection molding, extrusion molding, blow molding, powder molding, FRP molding, solvent casting, and the like. Among these production methods, the solvent casting method is preferable. This is because a retardation film excellent in smoothness and optical uniformity can be obtained. Specifically, the above solvent casting method defoams a concentrated solution (dope) obtained by dissolving a resin composition containing a thermoplastic resin as a main component, an additive, etc. in a solvent, and the surface of an endless stainless belt or rotating drum. In addition, the film is cast uniformly in a sheet form and the solvent is evaporated to form a film.
上記熱可塑性樹脂を主成分とする高分子フィルムの成形時に採用される条件は、樹脂の組成や種類、成形加工法等によって、適宜選択され得る。ソルベントキャスティング法が用いられる場合、用いられる溶剤の種類としては、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトン、トルエン、酢酸エチル、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン等が挙げられる。上記の溶剤を乾燥させる方法は、空気循環式乾燥オーブン等を用いて、低温から高温に徐々に昇温しながら行うことが好ましい。また、上記の溶剤を乾燥させる温度範囲は、好ましくは50℃〜250℃であり、さらに好ましくは80℃〜150℃である。上記の条件を選択することによって、Re[590]が小さく、平滑性、光学均一性に優れた位相差フィルムを得ることができる。なお、Rth[590]は、樹脂の組成や種類、乾燥条件、成形後のフィルムの厚みなどに応じて、適宜、調整することができる。 The conditions employed when molding the polymer film containing the thermoplastic resin as a main component can be appropriately selected depending on the composition and type of the resin, the molding method, and the like. When the solvent casting method is used, examples of the solvent used include cyclopentanone, cyclohexanone, methyl isobutyl ketone, toluene, ethyl acetate, dichloromethane, tetrahydrofuran and the like. The method for drying the solvent is preferably performed while gradually raising the temperature from a low temperature to a high temperature using an air circulation drying oven or the like. The temperature range for drying the solvent is preferably 50 ° C to 250 ° C, more preferably 80 ° C to 150 ° C. By selecting the above conditions, a retardation film having a small Re [590] and excellent in smoothness and optical uniformity can be obtained. Rth [590] can be appropriately adjusted according to the composition and type of the resin, the drying conditions, the thickness of the film after molding, and the like.
上記熱可塑性樹脂を主成分とする高分子フィルムは、任意の適切な添加剤をさらに含有し得る。添加剤の具体例としては、可塑剤、熱安定剤、光安定剤、滑剤、抗酸化剤、紫外線吸収剤、難燃剤、着色剤、帯電防止剤、相溶化剤、架橋剤、および増粘剤等が挙げられる。使用される添加剤の種類および量は、目的に応じて適宜設定され得る。例えば、上記添加剤の使用量は、熱可塑性樹脂100重量部に対して、好ましくは0を超え10重量部以下であり、さらに好ましくは0を超え5重量部以下であり、最も好ましくは0を超え3重量部以下である。 The polymer film containing the thermoplastic resin as a main component may further contain any appropriate additive. Specific examples of additives include plasticizers, heat stabilizers, light stabilizers, lubricants, antioxidants, ultraviolet absorbers, flame retardants, colorants, antistatic agents, compatibilizers, crosslinking agents, and thickeners. Etc. The kind and amount of the additive used can be appropriately set according to the purpose. For example, the amount of the additive used is preferably more than 0 and 10 parts by weight or less, more preferably more than 0 and 5 parts by weight or less, and most preferably 0 with respect to 100 parts by weight of the thermoplastic resin. Exceeding 3 parts by weight or less.
上記ネガティブCプレートに用いられる位相差フィルムとしては、上述したものの他にも、市販の高分子フィルムをそのまま用いることもできる。また、市販の高分子フィルムに延伸処理および/または緩和処理などの2次加工を施してから用いても良い。市販の高分子フィルムとしては、富士写真フィルム(株)製 商品名「フジタックシリーズ(UZ、TD等)」、JSR(株)製 商品名「アートンシリーズ(G、F等)」、日本ゼオン(株)製 商品名「ゼオネックス480」、日本ゼオン(株)製 商品名「ゼオノア」等が挙げられる。 As the retardation film used for the negative C plate, a commercially available polymer film can be used as it is in addition to the above-described one. Moreover, you may use, after giving secondary processes, such as a extending | stretching process and / or a relaxation process, to a commercially available polymer film. Commercially available polymer films include Fuji Photo Film Co., Ltd. trade name “Fujitack Series (UZ, TD, etc.)”, JSR Co., Ltd. trade name “Arton Series (G, F, etc.)”, Nippon Zeon ( The product name “ZEONEX 480” manufactured by Japan Ltd., the product name “ZEONOR” manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., and the like can be given.
上記ネガティブCプレートに用いられる位相差フィルムとしては、液晶性組成物を用いたものであっても良い。液晶性組成物が用いられる場合、好ましくは、上記ネガティブCプレートに用いられる位相差フィルムは、プレーナ配向させた液晶化合物を含む液晶性組成物の固化層または硬化層や、カラムナー配向させたディスコチック液晶化合物を含む液晶性組成物の固化層または硬化層である。本明細書において、「プレーナ配向」とは、液晶のヘリカル軸が両方の基板面に対し垂直になるように液晶化合物(液晶分子)が配列している状態をいう(例えば、図4(a)参照)。「カラムナー配向」とは、ディスコチック液晶化合物が、柱状につみ重なるように配列している状態をいう(例えば、図4(b)参照)。また、「固化層」とは、軟化、溶融または溶液状態の液晶性組成物が冷却されて、固まった状態のものをいう。「硬化層」とは、上記液晶性組成物の一部または全部が、熱、触媒、光および/または放射線により架橋されて、不溶不融または難溶難融の安定した状態となったものをいう。なお、上記硬化層は、液晶性組成物の固化層を経由して、硬化層となったものも包含する。 As the retardation film used for the negative C plate, a liquid crystal composition may be used. When a liquid crystal composition is used, the retardation film used for the negative C plate is preferably a solidified layer or a cured layer of a liquid crystal composition containing a planar aligned liquid crystal compound, or a columnar aligned discotic. It is a solidified layer or a cured layer of a liquid crystalline composition containing a liquid crystal compound. In this specification, “planar alignment” refers to a state in which liquid crystal compounds (liquid crystal molecules) are aligned so that the helical axis of the liquid crystal is perpendicular to both substrate surfaces (for example, FIG. 4A). reference). “Columnar alignment” refers to a state in which discotic liquid crystal compounds are arranged so as to be stacked in a columnar shape (see, for example, FIG. 4B). Further, the “solidified layer” refers to a solidified state in which a liquid crystalline composition in a softened, molten or solution state is cooled. The “cured layer” is a layer in which a part or all of the liquid crystalline composition is cross-linked by heat, catalyst, light and / or radiation to be in a stable state of infusible or hardly soluble. Say. In addition, the said hardened layer includes what became the hardened layer via the solidified layer of a liquid crystalline composition.
本明細書において、「液晶性組成物」とは、液晶相を呈し液晶性を示すものをいう。上記液晶相としては、ネマチック液晶相、スメクチック液晶相、コレステリック液晶相、カラムナー液晶相などが挙げられる。本発明に用いられる液晶性組成物として好ましくは、ネマチック液晶相を呈するものである。透明性の高い位相差フィルムが得られるからである。 In the present specification, the “liquid crystalline composition” means a liquid crystal phase exhibiting liquid crystallinity. Examples of the liquid crystal phase include a nematic liquid crystal phase, a smectic liquid crystal phase, a cholesteric liquid crystal phase, and a columnar liquid crystal phase. The liquid crystalline composition used in the present invention preferably exhibits a nematic liquid crystal phase. This is because a highly transparent retardation film can be obtained.
上記液晶性組成物は、液晶化合物を含み、液晶性を示すものであれば特に制限はない。上記液晶性組成物中の液晶化合物の含有量は、液晶性組成物の全固形分100重量部に対して、好ましくは40重量部〜100重量部であり、さらに好ましくは、50重量部〜99.8重量部であり、最も好ましくは70重量部〜99.5重量部である。好ましくは、上記液晶組成物は、カイラル剤をさらに含む。カイラル剤を目的に応じて適切な量で導入することにより、所望の屈折率分布を有するフィルムを得ることができる。上記液晶性組成物には、本発明の目的を損なわない範囲で、レベリング剤、重合開始剤、配向助剤、熱安定剤、滑剤、潤滑剤、可塑剤、帯電防止剤などの各種添加剤を含んでいてもよい。また、本発明の目的を損なわない範囲で、任意の熱可塑性樹脂を含んでいてもよい。 The liquid crystalline composition is not particularly limited as long as it contains a liquid crystal compound and exhibits liquid crystallinity. The content of the liquid crystal compound in the liquid crystal composition is preferably 40 to 100 parts by weight, more preferably 50 to 99 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total solid content of the liquid crystal composition. 0.8 parts by weight, and most preferably 70 parts by weight to 99.5 parts by weight. Preferably, the liquid crystal composition further includes a chiral agent. A film having a desired refractive index distribution can be obtained by introducing a chiral agent in an appropriate amount depending on the purpose. Various additives such as a leveling agent, a polymerization initiator, an alignment aid, a heat stabilizer, a lubricant, a lubricant, a plasticizer, and an antistatic agent are added to the liquid crystalline composition as long as the object of the present invention is not impaired. May be included. Moreover, arbitrary thermoplastic resins may be included in the range which does not impair the objective of this invention.
本明細書において、「液晶化合物」とは、分子構造中にメソゲン基を有し、加熱、冷却などの温度変化によるか、またはある量の溶媒の作用により、液晶相を形成する分子をいう。また、「メソゲン基」とは、液晶相を形成するために必要な構造部分をいい、通常、環状単位を含む。上記メソゲン基の具体例としては、例えば、ビフェニル基、フェニルベンゾエート基、フェニルシクロヘキサン基、アゾキシベンゼン基、アゾメチン基、アゾベンゼン基、フェニルピリミジン基、ジフェニルアセチレン基、ジフェニルベンゾエート基、ビシクロヘキサン基、シクロヘキシルベンゼン基、ターフェニル基等が挙げられる。なお、これらの環状単位の末端は、例えば、シアノ基、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン基等の置換基を有していてもよい。なかでも、環状単位等からなるメソゲン基としては、ビフェニル基、フェニルベンゾエート基を有するものが好ましく用いられる。 In the present specification, the “liquid crystal compound” refers to a molecule having a mesogenic group in a molecular structure and forming a liquid crystal phase by a temperature change such as heating or cooling or by the action of a certain amount of solvent. The “mesogen group” means a structural portion necessary for forming a liquid crystal phase, and usually contains a cyclic unit. Specific examples of the mesogenic group include, for example, a biphenyl group, a phenylbenzoate group, a phenylcyclohexane group, an azoxybenzene group, an azomethine group, an azobenzene group, a phenylpyrimidine group, a diphenylacetylene group, a diphenylbenzoate group, a bicyclohexane group, and a cyclohexyl group. Examples thereof include a benzene group and a terphenyl group. In addition, the terminal of these cyclic units may have substituents, such as a cyano group, an alkyl group, an alkoxy group, a halogen group, for example. Especially, as a mesogenic group which consists of a cyclic unit etc., what has a biphenyl group and a phenylbenzoate group is used preferably.
上記液晶化合物は、温度変化によって液晶相が発現する温度転移形(サーモトロピック)液晶や、溶液状態で溶質の濃度によって液晶相が発現する濃度転移形(リオトロピック)液晶のいずれであってもよい。なお、上記温度転移形液晶は、結晶相(またはガラス状態)から液晶相への相転移が、可逆的な互変(エナンチオトロピック)相転移液晶や、降温過程にのみ液晶相が現れる単変(モノトロピック)相転移液晶を包含する。好ましくは、本発明に用いられる液晶化合物は、温度転移形(サーモトロピック)液晶である。フィルムを成形する際の生産性、作業性、品質などに優れるからである。 The liquid crystal compound may be either a temperature transition type (thermotropic) liquid crystal in which a liquid crystal phase develops due to a temperature change or a concentration transition type (lyotropic) liquid crystal in which a liquid crystal phase develops depending on the concentration of a solute in a solution state. Note that the above-described temperature transition type liquid crystal has a phase transition from a crystalline phase (or glass state) to a liquid crystal phase, a reversible tautomatic (enantotropic) phase transition liquid crystal, or a single change in which a liquid crystal phase appears only in a temperature lowering process ( Monotropic) phase transition liquid crystals. Preferably, the liquid crystal compound used in the present invention is a temperature transition type (thermotropic) liquid crystal. This is because it is excellent in productivity, workability, quality and the like when forming a film.
上記液晶化合物は、メソゲン基を主鎖および/または側鎖に有する高分子物質(高分子液晶ともいう)であってもよいし、分子構造の一部分にメソゲン基を有する低分子物質(低分子液晶ともいう)であってもよい。高分子液晶は、液晶状態から冷却しただけで、分子の配向状態が固定化できるため、フィルムを成形する際の生産性が高いことや、成形されたフィルムの耐熱性、機械的強度、耐薬品性に優れるという特徴を有する。低分子液晶は、配向性に優れるため、透明性の高いフィルムが得られやすいという特徴を有する。 The liquid crystal compound may be a polymer substance having a mesogenic group in the main chain and / or side chain (also referred to as a polymer liquid crystal), or a low molecular substance having a mesogen group in a part of the molecular structure (low molecular liquid crystal). May also be referred to). Polymer liquid crystal can fix the orientation state of molecules just by cooling from the liquid crystal state, so it has high productivity when forming the film, and the heat resistance, mechanical strength, chemical resistance of the formed film It has the characteristic that it is excellent in property. Since the low molecular liquid crystal is excellent in orientation, it has a feature that a highly transparent film can be easily obtained.
上記プレーナ配向させた液晶化合物を含む液晶性組成物の固化層または硬化層からなる位相差フィルムは、例えば特開2003−287623号公報に記載の方法によって得ることができる。また、上記カラムナー配向させたディスコチック液晶化合物を含む液晶性組成物の固化層または硬化層からなる位相差フィルムは、例えば特開平9−117983号公報に記載の方法によって得ることができる。 A retardation film composed of a solidified layer or a cured layer of a liquid crystalline composition containing a liquid crystal compound that is planarly aligned can be obtained, for example, by the method described in JP-A-2003-287623. A retardation film comprising a solidified layer or a cured layer of a liquid crystalline composition containing the columnar-aligned discotic liquid crystal compound can be obtained, for example, by the method described in JP-A-9-117983.
上記ネガティブCプレートに用いられる位相差フィルムとして、プレーナ配向させた液晶化合物を含む液晶性組成物の固化層または硬化層からなる位相差フィルム、または、上記カラムナー配向させたディスコチック液晶化合物を含む液晶性組成物の固化層または硬化層からなる位相差フィルムが採用された場合には、位相差フィルムの厚みは、好ましくは1μm〜20μmであり、さらに好ましくは1μm〜10μmである。上記の範囲であれば、薄型で、光学均一性に優れ、上記C−1項に記載の光学特性を満足する位相差フィルムを得ることができる。 As a retardation film used for the negative C plate, a retardation film comprising a solidified layer or a cured layer of a liquid crystalline composition containing a planar aligned liquid crystal compound, or a liquid crystal containing a columnar aligned discotic liquid crystal compound. When a retardation film composed of a solidified layer or a cured layer of the adhesive composition is employed, the thickness of the retardation film is preferably 1 μm to 20 μm, and more preferably 1 μm to 10 μm. Within the above range, a retardation film that is thin and excellent in optical uniformity and satisfies the optical characteristics described in the above section C-1 can be obtained.
《D.ポジティブAプレート》
本明細書において、「ポジティブAプレート」とは、屈折率分布がnx>ny=nzを満足する正の一軸性光学素子をいう。なお、本明細書において、ny=nzとは、nyとnzが完全に同一である場合だけでなく、nyとnzとが実質的に同一である場合も包含する。ここで、「nyとnzとが実質的に同一である場合」とは、例えば、面内の位相差値(Re[590])と、厚み方向の位相差値(Rth[590])との差の絶対値:|Rth[590]−Re[590]|が10nm以下であるものを包含する。
<< D. Positive A plate
In this specification, “positive A plate” refers to a positive uniaxial optical element whose refractive index distribution satisfies nx> ny = nz. In this specification, ny = nz includes not only the case where ny and nz are completely the same, but also the case where ny and nz are substantially the same. Here, “when ny and nz are substantially the same” means, for example, an in-plane retardation value (Re [590]) and a thickness direction retardation value (Rth [590]). The absolute difference is included: | Rth [590] −Re [590] | is 10 nm or less.
上記図1および図2を参照すると、ポジティブAプレート40は、該ポジティブAプレート40の遅相軸が該偏光子20の吸収軸と実質的に直交となるようにして、偏光子20とポジティブCプレート50との間に配置される。この関係を満たすものであれば、図1(a)および(c)ならびに図2(a)および(c)に示すように、偏光子20とポジティブCプレート50との間には、ネガティブCプレート30を配置することができる。好ましくは、図2(a)に示すように、ポジティブAプレート40は、ネガティブCプレート30とポジティブCプレート50との間に配置される。このような実施形態によれば、該ネガティブCプレート30が偏光子20の液晶セル側の保護層を兼ねることとなり、本発明の偏光素子が、高温多湿の環境下で液晶表示装置に使用されても、表示画面の均一性を長時間維持することが可能となる。 Referring to FIG. 1 and FIG. 2 described above, the positive A plate 40 is formed such that the slow axis of the positive A plate 40 is substantially perpendicular to the absorption axis of the polarizer 20 and the positive C plate 40 is positive C. It arrange | positions between the plates 50. FIG. As long as this relationship is satisfied, as shown in FIGS. 1A and 1C and FIGS. 2A and 2C, a negative C plate is provided between the polarizer 20 and the positive C plate 50. 30 can be arranged. Preferably, as shown in FIG. 2A, the positive A plate 40 is disposed between the negative C plate 30 and the positive C plate 50. According to such an embodiment, the negative C plate 30 also serves as a protective layer on the liquid crystal cell side of the polarizer 20, and the polarizing element of the present invention is used in a liquid crystal display device in a high temperature and high humidity environment. However, the uniformity of the display screen can be maintained for a long time.
《D−1.ポジティブAプレートの光学特性》
本発明に用いられるポジティブAプレートのRePA[590]は、好ましくは20nm以上であり、より好ましくは60nm〜180nmであり、さらに好ましくは70nm〜170nmであり、特に好ましくは80nm〜160nmであり、最も好ましくは90nm〜150nmである。さらに具体的には、本発明の偏光素子が、図2(a)の実施形態で用いられる場合、ポジティブAプレートのRePA[590]は、好ましくは70nm〜130nmであり、特に好ましくは80nm〜120nmであり、最も好ましくは80nm〜110nmである。本発明の偏光素子が、図2(b)または(c)の実施形態で用いられる場合、ポジティブAプレートのRePA[590]は、好ましくは110nm〜170nmであり、さらに好ましくは120nm〜160nmであり、最も好ましくは130nm〜150nmである。RePA[590]を上記の範囲とすることにより、各光学素子の持つ機能が相乗効果的に発揮され、液晶表示装置の斜め方向のコントラスト比を高め、斜め方向のカラーシフト量を小さくすることができる。
<< D-1. Optical properties of positive A plate >>
Re PA [590] of the positive A plate used in the present invention is preferably 20 nm or more, more preferably 60 nm to 180 nm, still more preferably 70 nm to 170 nm, and particularly preferably 80 nm to 160 nm. Most preferably, it is 90 nm-150 nm. More specifically, when the polarizing element of the present invention is used in the embodiment of FIG. 2A, the Re PA [590] of the positive A plate is preferably 70 nm to 130 nm, particularly preferably 80 nm to 130 nm. 120 nm, most preferably 80 nm to 110 nm. When the polarizing element of the present invention is used in the embodiment of FIG. 2 (b) or (c), the Re PA [590] of the positive A plate is preferably 110 nm to 170 nm, more preferably 120 nm to 160 nm. And most preferably from 130 nm to 150 nm. By setting Re PA [590] in the above range, the functions of each optical element can be exhibited synergistically, the contrast ratio in the oblique direction of the liquid crystal display device can be increased, and the color shift amount in the oblique direction can be reduced. Can do.
本発明に用いられるポジティブAプレートのRePA[590]とRthPA[590]との差の絶対値:|RthPA[590]−RePA[590]|は好ましくは10nm以下であり、さらに好ましくは5nm以下であり、最も好ましくは2nm以下である。なお、ポジティブAプレートの|RthPA[590]−RePA[590]|の理論上の下限値は0nmである。 The absolute value of the difference between Re PA [590] and Rth PA [590] of the positive A plate used in the present invention: | Rth PA [590] −Re PA [590] | is preferably 10 nm or less, more preferably Is 5 nm or less, most preferably 2 nm or less. The theoretical lower limit of | Rth PA [590] -Re PA [590] | of the positive A plate is 0 nm.
一般的に、位相差フィルムの位相差値は、波長に依存して変化する場合がある。これを位相差フィルムの波長分散特性という。本明細書において、波長分散特性は、23℃における波長480nmおよび590nmの光で測定した面内の位相差値の比:Re[480]/Re[590]によって求めることができる。 Generally, the retardation value of the retardation film may vary depending on the wavelength. This is called the wavelength dispersion characteristic of the retardation film. In this specification, the wavelength dispersion characteristic can be obtained by a ratio of in-plane retardation values measured with light of wavelengths 480 nm and 590 nm at 23 ° C .: Re [480] / Re [590].
上記ポジティブAプレートのRePA[480]/RePA[590]は、好ましくは0.8を超え1.2未満であり、さらに好ましくは0.8を超え1.0未満であり、特に好ましくは0.8を超え0.9未満である。上記RePA[480]/RePA[590]が1未満である場合、位相差値が短波長ほど小さい特性を示し、これを「逆波長分散特性」を示すともいう。逆波長分散特性を示す位相差フィルムは、可視光の広い領域で位相差値が一定になるため、液晶表示装置に用いた場合に、特定波長の光漏れが生じ難く、液晶表示装置の黒表示における斜め方向のカラーシフトをより一層改善することができる。 Re PA [480] / Re PA [590] of the positive A plate is preferably more than 0.8 and less than 1.2, more preferably more than 0.8 and less than 1.0, and particularly preferably More than 0.8 and less than 0.9. When Re PA [480] / Re PA [590] is less than 1, the shorter the wavelength, the smaller the characteristic, which is also referred to as “reverse wavelength dispersion characteristic”. A retardation film exhibiting reverse wavelength dispersion characteristics has a constant retardation value in a wide range of visible light. Therefore, when used in a liquid crystal display device, light leakage of a specific wavelength hardly occurs, and the liquid crystal display device displays black. The color shift in the oblique direction at can be further improved.
《D−2.ポジティブAプレートの配置手段》
図2を参照すると、ポジティブAプレート40を偏光子20とポジティブCプレート50との間に配置する方法としては、目的に応じて任意の適切な方法が採用され得る。好ましくは、上記ポジティブAプレート40は、その両側に接着層(図示せず)を設け、偏光子20と、ポジティブCプレート50またはネガティブCプレート30に接着される。このように、各光学素子の隙間を接着層で満たすことによって、液晶表示装置に組み込んだ際に、各光学素子の光学軸の関係がずれることを防止したり、各光学素子同士が擦れて傷ついたりすることを防ぐことができる。また、各光学素子の層間の界面で生じる反射や屈折の悪影響を少なくし、液晶表示装置の正面および斜め方向のコントラスト比を高くすることができる。
<< D-2. Positioning means for positive A plate >>
Referring to FIG. 2, any appropriate method may be adopted as a method of arranging the positive A plate 40 between the polarizer 20 and the positive C plate 50 according to the purpose. Preferably, the positive A plate 40 is provided with an adhesive layer (not shown) on both sides thereof, and is bonded to the polarizer 20 and the positive C plate 50 or the negative C plate 30. In this way, by filling the gaps between the optical elements with the adhesive layer, the optical axes of the optical elements can be prevented from shifting when they are incorporated into a liquid crystal display device, or the optical elements can be rubbed and damaged. Can be prevented. Further, it is possible to reduce the adverse effects of reflection and refraction generated at the interface between the layers of each optical element, and to increase the contrast ratio in the front and oblique directions of the liquid crystal display device.
上記接着層の厚み、および上記接着層を形成する材料としては、上記B−2項に例示したものや、上記C−2項に記載したものと同様の範囲、同様の材料のなかから適切に選択され得る。 The thickness of the adhesive layer and the material for forming the adhesive layer are appropriately selected from those exemplified in the above section B-2, the same ranges as those described in the above section C-2, and similar materials. Can be selected.
上述したように、ポジティブAプレート40は、その遅相軸が偏光子20の吸収軸と、実質的に直交するように配置される。これらの位置関係から外れる程度が大きくなるほど、液晶表示装置に用いた際に、正面および斜め方向のコントラスト比が低下する傾向がある。 As described above, the positive A plate 40 is disposed so that its slow axis is substantially perpendicular to the absorption axis of the polarizer 20. As the degree of deviation from these positional relationships increases, the contrast ratio in the front and oblique directions tends to decrease when used in a liquid crystal display device.
《D−3.ポジティブAプレートの構成》
ポジティブAプレートの構成(積層構造)は、上記D−1項に記載の光学的特性を満足するものであれば、特に制限はない。上記ポジティブAプレートは、位相差フィルム単独であってもよく、2枚以上の位相差フィルムの積層体であってもよい。好ましくは、ポジティブAプレートは、単独の位相差フィルムである。偏光子の収縮応力やバックライトの熱による位相差値のズレやムラを低減し、且つ、液晶パネルを薄くすることができるからである。ポジティブAプレートが積層体である場合には、2枚以上の位相差フィルムを貼着するための接着層を含んでも良い。積層体が2枚以上の位相差フィルムを含む場合には、これらの位相差フィルムは、同一であっても異なっていても良い。なお、位相差フィルムの詳細については、D−4項で後述する。
<< D-3. Composition of positive A plate >>
The configuration (laminated structure) of the positive A plate is not particularly limited as long as it satisfies the optical characteristics described in the above section D-1. The positive A plate may be a retardation film alone or a laminate of two or more retardation films. Preferably, the positive A plate is a single retardation film. This is because the shift and unevenness of the retardation value due to the contraction stress of the polarizer and the heat of the backlight can be reduced, and the liquid crystal panel can be thinned. When the positive A plate is a laminate, an adhesive layer for adhering two or more retardation films may be included. When the laminate includes two or more retardation films, these retardation films may be the same or different. The details of the retardation film will be described later in section D-4.
ポジティブAプレートに用いられる位相差フィルムのRe[590]は、用いられる位相差フィルムの枚数によって、適宜選択することができる。例えば、ポジティブAプレートが位相差フィルム単独で構成される場合には、位相差フィルムのRe[590]は、ポジティブAプレートのRePA[590]と等しくすることが好ましい。従って、偏光子やポジティブCプレートに上記ポジティブAプレートを積層する際に用いられる接着層の位相差値は、できる限り小さいことが好ましい。また、例えば、ポジティブAプレートが2枚以上の位相差フィルムを含む積層体である場合には、それぞれの位相差フィルムのRe[590]の合計が、ポジティブAプレートのRePA[590]と等しくなるように設計することが好ましい。具体的には、RePA[590]が100nmであるポジティブAプレートは、Re[590]が50nmである位相差フィルムを、それぞれの遅相軸が互いに平行となるように積層して得ることができる。なお、簡単のため、位相差フィルムが2枚以下の場合についてのみ例示したが、3枚以上の位相差フィルムを含む積層体についても、本発明が適用可能であることはいうまでもない。 Re [590] of the retardation film used for the positive A plate can be appropriately selected depending on the number of the retardation films used. For example, when the positive A plate is composed of the retardation film alone, Re [590] of the retardation film is preferably equal to Re PA [590] of the positive A plate. Therefore, it is preferable that the retardation value of the adhesive layer used when the positive A plate is laminated on the polarizer or the positive C plate is as small as possible. For example, when the positive A plate is a laminate including two or more retardation films, the sum of Re [590] of each retardation film is equal to Re PA [590] of the positive A plate. It is preferable to design as follows. Specifically, a positive A plate with Re PA [590] of 100 nm can be obtained by laminating retardation films with Re [590] of 50 nm so that their slow axes are parallel to each other. it can. In addition, for the sake of simplicity, only the case where the number of retardation films is two or less is illustrated, but it goes without saying that the present invention can also be applied to a laminate including three or more retardation films.
上記ポジティブAプレートの全体厚みは、好ましくは1μm〜200μmであり、さらに好ましくは2μm〜150μmであり、最も好ましくは3μm〜100μmである。上記の範囲とすることによって、光学均一性に優れた光学素子を得ることができる。 The total thickness of the positive A plate is preferably 1 μm to 200 μm, more preferably 2 μm to 150 μm, and most preferably 3 μm to 100 μm. By setting it as said range, the optical element excellent in optical uniformity can be obtained.
《D−4.ポジティブAプレートに用いられる位相差フィルム》
ポジティブAプレートに用いられる位相差フィルムとしては、特に制限はないが、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮蔽性などに優れ、歪によって光学的なムラの生じないものが好ましく用いられる。
<< D-4. Retardation film used for positive A plate >>
The retardation film used for the positive A plate is not particularly limited, but a film that is excellent in transparency, mechanical strength, thermal stability, moisture shielding properties, etc., and that does not cause optical unevenness due to strain is preferably used. .
上記位相差フィルムの光弾性係数の絶対値(C[590](m2/N))は、好ましくは1×10−12〜200×10−12であり、さらに好ましくは1×10−12〜50×10−12であり、最も好ましくは1×10−12〜20×10−12である。光弾性係数の絶対値は、小さいほど、液晶表示装置に用いた際に、偏光子の収縮応力やバックライトの熱による位相差値のズレやムラを低減し、表示均一性に優れた液晶表示装置を得ることができる。 The absolute value (C [590] (m 2 / N)) of the photoelastic coefficient of the retardation film is preferably 1 × 10 −12 to 200 × 10 −12 , more preferably 1 × 10 −12 to 50 × 10 −12 , most preferably 1 × 10 −12 to 20 × 10 −12 . The smaller the absolute value of the photoelastic coefficient, the smaller the deviation and unevenness of the retardation value due to the contraction stress of the polarizer and the heat of the backlight when it is used in a liquid crystal display device. A device can be obtained.
上記位相差フィルムの23℃における波長590nmの光で測定した透過率は、好ましくは80%以上であり、さらに好ましくは85%以上であり、最も好ましくは90%以上である。上記ポジティブAプレートも同様の透過率を有することが好ましい。なお、透過率の理論上の上限は、100%である。 The transmittance of the retardation film measured with light having a wavelength of 590 nm at 23 ° C. is preferably 80% or more, more preferably 85% or more, and most preferably 90% or more. The positive A plate preferably has the same transmittance. The theoretical upper limit of the transmittance is 100%.
上記位相差フィルムとしては、好ましくは、熱可塑性樹脂を主成分とする高分子フィルムの延伸フィルムである。さらに好ましくは、熱可塑性樹脂の非晶性ポリマーを主成分とする高分子フィルムの延伸フィルムである。非晶性ポリマーは、透明性に優れるという利点を有する。本明細書において、「延伸フィルム」とは適当な温度で未延伸のフィルムに張力を加え、または予め延伸されたフィルムにさらに張力を加え、特定の方向に分子の配向を高めたプラスチックフィルムをいう。 The retardation film is preferably a stretched polymer film mainly composed of a thermoplastic resin. More preferred is a stretched polymer film mainly composed of an amorphous polymer of a thermoplastic resin. Amorphous polymers have the advantage of excellent transparency. In this specification, the “stretched film” refers to a plastic film in which tension is applied to an unstretched film at an appropriate temperature, or tension is further applied to a previously stretched film to increase molecular orientation in a specific direction. .
上記熱可塑性樹脂を主成分とする高分子フィルムの延伸フィルムの厚みは、設計しようとする位相差値や積層枚数などに応じて、適宜選択され得る。好ましくは5μm〜120μmであり、さらに好ましくは10μm〜100μmである。上記の範囲であれば、機械的強度や光学均一性に優れ、上記D−1項に記載の光学特性を満足する位相差フィルムを得ることができる。 The thickness of the stretched polymer film containing the thermoplastic resin as a main component can be appropriately selected according to the retardation value to be designed, the number of laminated layers, and the like. Preferably they are 5 micrometers-120 micrometers, More preferably, they are 10 micrometers-100 micrometers. Within the above range, a retardation film excellent in mechanical strength and optical uniformity and satisfying the optical characteristics described in the above section D-1 can be obtained.
上記熱可塑性樹脂としては、例えば、上記C−4項に記載の材料から、適切なものが選択される。好ましくは、ポジティブAプレートに用いられる位相差フィルムは、スチレン系樹脂を含有する高分子フィルムの延伸フィルムである。上記スチレン系樹脂は、上記位相差フィルムの波長分散特性や光弾性係数を調整する目的で使用される。本明細書において、「スチレン系樹脂」とは、スチレン系モノマーを重合させることによって得られる重合体をいう。上記スチレン系樹脂としては、ポリスチレン、アクリロニトリル・スチレン共重合体、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体、アクリロニトリル・エチレン・スチレン共重合体、スチレン・マレイミド共重合体、スチレン・無水マレイン酸共重合体、スチレン・メチルメタクリレート共重合体などが挙げられる。 As the thermoplastic resin, for example, an appropriate material is selected from the materials described in the above section C-4. Preferably, the retardation film used for the positive A plate is a stretched film of a polymer film containing a styrene resin. The styrenic resin is used for the purpose of adjusting the wavelength dispersion characteristic and the photoelastic coefficient of the retardation film. In the present specification, the “styrene resin” refers to a polymer obtained by polymerizing a styrene monomer. Examples of the styrenic resin include polystyrene, acrylonitrile / styrene copolymer, acrylonitrile / butadiene / styrene copolymer, acrylonitrile / ethylene / styrene copolymer, styrene / maleimide copolymer, styrene / maleic anhydride copolymer, Examples include styrene / methyl methacrylate copolymers.
上記スチレン系樹脂は、テトラヒドロフラン溶媒によるゲル・パーミエーション・クロマトグラフ(GPC)法で測定した重量平均分子量(Mw)が好ましくは1,000〜400,000、さらに好ましくは2,000〜300,000の範囲のものである。重量平均分子量が上記の範囲であれば、溶解性、成形性、押出の操作性が良いものとすることができる。 The styrene resin preferably has a weight average molecular weight (Mw) measured by a gel permeation chromatograph (GPC) method using a tetrahydrofuran solvent, preferably 1,000 to 400,000, more preferably 2,000 to 300,000. Of the range. When the weight average molecular weight is in the above range, the solubility, moldability, and operability of extrusion can be improved.
上記スチレン系樹脂の含有量としては、好ましくは、位相差フィルムの固形分100重量部に対して、10重量部〜50重量部であり、さらに好ましくは20重量部〜40重量部である。上記の範囲とすることによって、位相差フィルムは、光弾性係数が小さく、良好な波長分散特性を示し、且つ、耐久性や機械的強度、透明性に優れる。 The content of the styrenic resin is preferably 10 to 50 parts by weight, more preferably 20 to 40 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the solid content of the retardation film. By setting it as said range, a phase difference film has a small photoelastic coefficient, shows a favorable wavelength dispersion characteristic, and is excellent in durability, mechanical strength, and transparency.
特に好ましくは、ポジティブAプレートに用いられる位相差フィルムは、スチレン系樹脂と他の熱可塑性樹脂とを含む樹脂組成物を主成分とする高分子フィルムの延伸フィルムである。上記他の熱可塑性樹脂としては、上記C−4項に記載の材料から、適切なものが選択される。好ましくは、上記他の熱可塑性樹脂は、シクロオレフィン系樹脂であり、特に好ましくは、ノルボルネン系モノマーの開環重合体を水素添加したシクロオレフィン系樹脂である。スチレン系樹脂とシクロオレフィン系樹脂とを含む樹脂組成物を主成分とする高分子フィルムの延伸フィルムは、光弾性係数が小さく、極めて良好な波長分散特性を示し、且つ、耐久性や機械的強度、透明性に優れる。 Particularly preferably, the retardation film used for the positive A plate is a stretched film of a polymer film mainly composed of a resin composition containing a styrene resin and another thermoplastic resin. As said other thermoplastic resin, a suitable thing is selected from the material as described in said C-4 term. Preferably, the other thermoplastic resin is a cycloolefin resin, and particularly preferably a cycloolefin resin obtained by hydrogenating a ring-opening polymer of a norbornene monomer. A stretched polymer film mainly composed of a resin composition containing a styrene resin and a cycloolefin resin has a small photoelastic coefficient, exhibits extremely good wavelength dispersion characteristics, and has durability and mechanical strength. Excellent transparency.
上記ノルボルネン系モノマーの開環重合体を水素添加したシクロオレフィン系樹脂は、ノルボルネン系モノマーをメタセシス反応させて、開環重合体を得、さらに、当該開環重合体を水素添加して得ることができる。例えば、(株)エヌ・ティー・エス出版「オプティカルポリマー材料の開発・応用技術」p.103〜p.111(2003年版)に記載の方法により製造される。 The cycloolefin resin obtained by hydrogenating the ring-opening polymer of the norbornene monomer can be obtained by subjecting the norbornene monomer to a metathesis reaction to obtain a ring-opening polymer, and further hydrogenating the ring-opening polymer. it can. For example, NTS Co., Ltd. “Optical polymer material development and application technology” p. 103-p. 111 (2003 edition).
上記ノルボルネン系モノマーとしては、例えば、ノルボルネン;5−メチル−2−ノルボルネン、5−エチル−2−ノルボルネン、5−ジメチル−2−ノルボルネン等のノルボルネンアルキル誘導体;
5−エチリデン−2−ノルボルネン等のノルボルネンアルキリデン誘導体;ジシクロペンタジエン;2,3−ジヒドロジシクロペンタジエン等のジシクロペンタジエン誘導体;1,4:5,8−ジメタノ−1,4,4a,5,6,7,8a−オクタヒドロナフタレン、6−メチル−1,4:5,8−ジメタノ−1,4,4a,5,6,7,8a−オクタヒドロナフタレン等のオクタヒドロナフタレン誘導体などが挙げられる。
Examples of the norbornene-based monomer include norbornene; norbornene alkyl derivatives such as 5-methyl-2-norbornene, 5-ethyl-2-norbornene, and 5-dimethyl-2-norbornene;
Norbornene alkylidene derivatives such as 5-ethylidene-2-norbornene; dicyclopentadiene; dicyclopentadiene derivatives such as 2,3-dihydrodicyclopentadiene; 1,4: 5,8-dimethano-1,4,4a, 5 Examples include octahydronaphthalene derivatives such as 6,7,8a-octahydronaphthalene and 6-methyl-1,4: 5,8-dimethano-1,4,4a, 5,6,7,8a-octahydronaphthalene. It is done.
上記ノルボルネン系モノマーの開環重合体を水素添加したシクロオレフィン系樹脂の水素添加率は、耐熱劣化性、耐光劣化性の観点から、通常90%以上のものが用いられる。好ましくは95%以上である。さらに好ましくは99%以上である。 The hydrogenation rate of the cycloolefin resin obtained by hydrogenating the ring-opening polymer of the norbornene monomer is usually 90% or more from the viewpoint of heat deterioration resistance and light deterioration resistance. Preferably it is 95% or more. More preferably, it is 99% or more.
上記ノルボルネン系モノマーの開環重合体を水素添加したシクロオレフィン系樹脂は、テトラヒドロフラン溶媒によるゲル・パーミエーション・クロマトグラフ(GPC)法で測定した重量平均分子量(Mw)が好ましくは20,000〜300,000、さらに好ましくは30,000〜200,000の範囲のものである。重量平均分子量が上記の範囲であれば、機械的強度に優れ、溶解性、成形性、押出の操作性が良いものができる。 The cycloolefin resin obtained by hydrogenating the ring-opening polymer of the norbornene monomer preferably has a weight average molecular weight (Mw) measured by a gel permeation chromatograph (GPC) method using a tetrahydrofuran solvent, preferably 20,000 to 300. , More preferably in the range of 30,000 to 200,000. When the weight average molecular weight is in the above range, a material having excellent mechanical strength, good solubility, moldability, and extrusion operability can be obtained.
ポジティブAプレートに用いられる熱可塑性樹脂を主成分とする高分子フィルムを得る方法としては、上記C−4項に記載した成形加工法と、同様の方法が採用され得る。これらの製法の中でも、押出成形法が好ましい。平滑性、光学均一性に優れた位相差フィルムを得ることができるからである。上記押出成形法は、具体的には、主成分となる熱可塑性樹脂、添加剤等を含む樹脂組成物を加熱溶融し、これを、Tダイ等を用いて、キャスティングロールの表面にシート状に押出して、冷却させてフィルムを成形する方法である。2種類以上の樹脂をブレンドして用いる場合、樹脂の混合方法については、特に制限はないが、例えば、押出成形法が用いられる場合は、樹脂を所定の割合で混合し溶融させることで均一に混合することができる。 As a method for obtaining a polymer film containing a thermoplastic resin as a main component used for the positive A plate, a method similar to the molding method described in the above section C-4 can be employed. Among these production methods, the extrusion molding method is preferable. This is because a retardation film excellent in smoothness and optical uniformity can be obtained. Specifically, the extrusion molding method involves heating and melting a resin composition containing a thermoplastic resin as a main component, an additive, etc., and using a T-die or the like to form a sheet on the surface of a casting roll. It is a method of forming a film by extruding and cooling. When two or more kinds of resins are blended and used, there are no particular restrictions on the resin mixing method. For example, when an extrusion molding method is used, the resin is uniformly mixed and melted at a predetermined ratio. Can be mixed.
上記熱可塑性樹脂を主成分とする高分子フィルムの成形時に採用される条件は、樹脂の組成や種類、成形加工法等に応じて、適宜選択され得る。押出成形法が用いられる場合、例えば、240℃〜300℃で加熱溶融した樹脂を、シート状に吐出し、これを引き取りロール(冷却ドラム)等を用いて、高温から低温に徐々に冷却する方法が好ましく用いられる。上記の条件を選択することによって、所望のRe[590]およびRth[590]を有し、平滑性、光学均一性に優れた位相差フィルムを得ることができる。 The conditions adopted at the time of molding of the polymer film containing the thermoplastic resin as a main component can be appropriately selected according to the composition and type of the resin, the molding method, and the like. When the extrusion molding method is used, for example, a resin heated and melted at 240 ° C. to 300 ° C. is discharged into a sheet shape and gradually cooled from a high temperature to a low temperature using a take-up roll (cooling drum) or the like. Is preferably used. By selecting the above conditions, a retardation film having desired Re [590] and Rth [590] and excellent in smoothness and optical uniformity can be obtained.
上記熱可塑性樹脂を主成分とする高分子フィルムは、任意の適切な添加剤をさらに含有し得る。添加剤の具体例としては、可塑剤、熱安定剤、光安定剤、滑剤、抗酸化剤、紫外線吸収剤、難燃剤、着色剤、帯電防止剤、相溶化剤、架橋剤、および増粘剤等が挙げられる。使用される添加剤の種類および量は、目的に応じて適宜設定され得る。例えば、上記添加剤の使用量は、熱可塑性樹脂100重量部に対して、好ましくは0を超え10重量部以下であり、さらに好ましくは0を超え5重量部以下であり、最も好ましくは0を超え3重量部以下である。 The polymer film containing the thermoplastic resin as a main component may further contain any appropriate additive. Specific examples of additives include plasticizers, heat stabilizers, light stabilizers, lubricants, antioxidants, ultraviolet absorbers, flame retardants, colorants, antistatic agents, compatibilizers, crosslinking agents, and thickeners. Etc. The kind and amount of the additive used can be appropriately set according to the purpose. For example, the amount of the additive used is preferably more than 0 and 10 parts by weight or less, more preferably more than 0 and 5 parts by weight or less, and most preferably 0 with respect to 100 parts by weight of the thermoplastic resin. Exceeding 3 parts by weight or less.
熱可塑性樹脂を主成分とする高分子フィルムを延伸する方法としては、任意の適切な延伸方法が採用され得る。具体例としては、縦一軸延伸法、横一軸延伸法、縦横同時二軸延伸法、縦横逐次二軸延伸法等が挙げられる。延伸手段としては、ロール延伸機、テンター延伸機、および二軸延伸機等の任意の適切な延伸機が用いられ得る。上記加熱延伸を行う場合には、温度を連続的に変化させてもよく、段階的に変化させてもよい。また、延伸工程を2回以上に分割してもよく、延伸と収縮(緩和)を組み合わせてもよい。延伸方向は、フィルム長手方向(MD方向)であってもよく、幅方向(TD方向)であってもよい。また、特開2003−262721号公報の図1に記載の延伸法を用いて、斜め方向に延伸(斜め延伸)してもよい。ポジティブAプレートに用いられる位相差フィルムのRe[590]およびRth[590]は、延伸前の位相差値および厚み、延伸倍率、延伸温度等によって、適宜、調整される。 Any appropriate stretching method may be employed as a method of stretching a polymer film containing a thermoplastic resin as a main component. Specific examples include a longitudinal uniaxial stretching method, a transverse uniaxial stretching method, a longitudinal and transverse simultaneous biaxial stretching method, and a longitudinal and transverse sequential biaxial stretching method. As the stretching means, any suitable stretching machine such as a roll stretching machine, a tenter stretching machine, and a biaxial stretching machine can be used. When performing the above-mentioned heat stretching, the temperature may be continuously changed or may be changed stepwise. Further, the stretching process may be divided into two or more times, and stretching and shrinkage (relaxation) may be combined. The stretching direction may be the film longitudinal direction (MD direction) or the width direction (TD direction). Moreover, you may extend | stretch in the diagonal direction (diagonal extending | stretching) using the extending | stretching method of FIG. 1 of Unexamined-Japanese-Patent No. 2003-262721. Re [590] and Rth [590] of the retardation film used for the positive A plate are appropriately adjusted depending on the retardation value and thickness before stretching, the stretching ratio, the stretching temperature, and the like.
好ましくは、延伸される前の高分子フィルムは、面内および厚み方向の位相差値が、できるかぎり等しいものが用いられる。具体的には、上記延伸される前の高分子フィルムの、Re[590]とRth[590]との差の絶対値:|Rth[590]−Re[590]|は5nm以下であるものが好ましく用いられる。さらに好ましくは、上記延伸される前の高分子フィルムは、面内および厚み方向の位相差値が、等しく小さいものが用いられる。具体的には、上記延伸される前の高分子フィルムの、Re[590]およびRth[590]がそれぞれ10nm以下であり、さらに好ましくは5nm以下であり、最も好ましくは2nm以下である。上記延伸される前の高分子フィルムの、Re[590]およびRth[590]は、フィルム成形時に調整されることが、経済性や作業性の点から好ましいが、成形された時点で、高分子フィルムのRe[590]およびRth[590]がそれぞれ異なる場合は、当該高分子フィルムに延伸処理、収縮(緩和)処理、熱(緩和)処理などの2次加工を施して、調整することができる。 Preferably, the polymer film before being stretched has the same in-plane and thickness direction retardation values as much as possible. Specifically, the absolute value of the difference between Re [590] and Rth [590] of the polymer film before being stretched: | Rth [590] −Re [590] | is 5 nm or less. Preferably used. More preferably, the in-plane and thickness direction retardation values of the polymer film before being stretched are equally small. Specifically, Re [590] and Rth [590] of the polymer film before being stretched are each 10 nm or less, more preferably 5 nm or less, and most preferably 2 nm or less. The Re [590] and Rth [590] of the polymer film before being stretched are preferably adjusted at the time of film formation from the viewpoint of economy and workability. When Re [590] and Rth [590] of the film are different from each other, it can be adjusted by subjecting the polymer film to secondary processing such as stretching, shrinkage (relaxation), and heat (relaxation). .
上記熱可塑性樹脂を主成分とする高分子フィルムを延伸する際の延伸オーブン内の温度(延伸温度ともいう)は、当該高分子フィルムのガラス転移温度(Tg)以上であることが、位相差値が幅方向で均一になり易く、また、フィルムが結晶化(白濁)しにくいなどの点より好ましい。上記延伸温度として好ましくは、Tg+1℃〜Tg+30℃である。代表的には、110℃〜200℃であり、さらに好ましくは120℃〜170℃である。なお、ガラス転移温度は、JIS K 7121:1987に準じたDSC法により求めることができる。 The retardation value is that the temperature in the stretching oven (also referred to as stretching temperature) when stretching the polymer film containing the thermoplastic resin as a main component is equal to or higher than the glass transition temperature (Tg) of the polymer film. Is more preferable in terms of being easy to be uniform in the width direction and being difficult to crystallize (white turbidity). The stretching temperature is preferably Tg + 1 ° C. to Tg + 30 ° C. Typically, the temperature is 110 ° C to 200 ° C, more preferably 120 ° C to 170 ° C. The glass transition temperature can be determined by a DSC method according to JIS K 7121: 1987.
上記延伸オーブン内の温度を一定に保持する具体的な方法については、特に制限はないが、熱風又は冷風が循環する空気循環式恒温オーブン、マイクロ波もしくは遠赤外線などを利用したヒーター、温度調節用に加熱されたロール、ヒートパイプロール又は金属ベルトなどの加熱方法や温度制御方法から、適切なものが選択される。 The specific method for keeping the temperature in the drawing oven constant is not particularly limited, but it is an air circulation type thermostatic oven in which hot air or cold air circulates, a heater using microwaves or far infrared rays, for temperature adjustment. An appropriate one is selected from heating methods such as a heated roll, a heat pipe roll, or a metal belt, and a temperature control method.
上記高分子フィルムを延伸する際の延伸倍率は、当該高分子フィルムの組成、揮発性成分等の種類、揮発性成分等の残留量、設計する位相差値などに応じて、適切な値が選択される。具体的には、上記延伸倍率は、通常、元長に対し、1倍を超え3倍以下であり、好ましくは1.1倍〜2倍であり、さらに好ましくは1.2倍〜1.8倍である。また、延伸時の送り速度は、特に制限はないが、延伸装置の機械精度、安定性等から好ましくは1m/分〜20m/分である。 The stretching ratio when stretching the polymer film is selected appropriately depending on the composition of the polymer film, the type of volatile component, the residual amount of volatile component, the retardation value to be designed, etc. Is done. Specifically, the draw ratio is usually more than 1 time and 3 times or less, preferably 1.1 times to 2 times, more preferably 1.2 times to 1.8 times the original length. Is double. Moreover, the feed rate at the time of stretching is not particularly limited, but is preferably 1 m / min to 20 m / min from the viewpoint of mechanical accuracy and stability of the stretching apparatus.
また、ポジティブAプレートに用いられる位相差フィルムとしては、液晶性組成物を用いたものであっても良い。液晶性組成物が用いられる場合、好ましくは、上記ポジティブAプレートに用いられる位相差フィルムは、ホモジニアス配向させた液晶化合物を含む液晶性組成物の固化層または硬化層である。本明細書において、「ホモジニアス配向」とは、液晶化合物がフィルム平面に対して平行に、かつ同一方位に配列している状態をいう。なお、ポジティブAプレートに用いられる液晶性組成物、および液晶化合物としては、上記のC−4項に記載したものと同様のものが例示できる。 Moreover, as a retardation film used for positive A plate, the thing using a liquid crystalline composition may be used. When a liquid crystalline composition is used, the retardation film used for the positive A plate is preferably a solidified layer or a cured layer of a liquid crystalline composition containing a homogeneously aligned liquid crystal compound. In the present specification, “homogeneous alignment” refers to a state in which liquid crystal compounds are arranged in parallel and in the same direction with respect to a film plane. Examples of the liquid crystal composition and the liquid crystal compound used for the positive A plate include the same as those described in the above section C-4.
上記ホモジニアス配向させた液晶化合物を含む液晶性組成物の固化層または硬化層からなる位相差フィルムは、例えば特開2002−156526号公報に記載の方法によって得ることができる。 A retardation film composed of a solidified layer or a cured layer of a liquid crystalline composition containing a homogeneously aligned liquid crystal compound can be obtained, for example, by the method described in JP-A No. 2002-156526.
上記ポジティブAプレートに用いられる位相差フィルムとして、ホモジニアス配向させた液晶化合物を含む液晶性組成物の固化層または硬化層からなる位相差フィルムが採用された場合の、位相差フィルムの厚みは、好ましくは1μm〜20μmであり、さらに好ましくは1μm〜10μmである。上記の範囲であれば、薄型で、光学均一性に優れ、上記D−1項に記載の光学特性を満足する位相差フィルムを得ることができる。 As the retardation film used for the positive A plate, the thickness of the retardation film when a retardation film comprising a solidified layer or a cured layer of a liquid crystalline composition containing a homogeneously oriented liquid crystal compound is employed is preferably Is 1 μm to 20 μm, more preferably 1 μm to 10 μm. Within the above range, a retardation film that is thin and excellent in optical uniformity and satisfies the optical characteristics described in the above section D-1 can be obtained.
《E.ポジティブCプレート》
本明細書において、「ポジティブCプレート」とは、屈折率分布がnz>nx=nyを満足する正の一軸性光学素子をいう。理想的には、上記の屈折率分布がnz>nx=nyを満足する正の一軸性光学素子は、法線方向に光学軸を有する。なお、本明細書において、nx=nyとは、nxとnyが完全に同一である場合だけでなく、nxとnyとが実質的に同一である場合も包含する。ここで、「nxとnyとが実質的に同一である場合」とは、面内の位相差値(Re[590])が、10nm以下であるものを包含する。
<< E. Positive C plate
In this specification, the “positive C plate” refers to a positive uniaxial optical element whose refractive index distribution satisfies nz> nx = ny. Ideally, a positive uniaxial optical element whose refractive index distribution satisfies nz> nx = ny has an optical axis in the normal direction. In the present specification, nx = ny includes not only the case where nx and ny are completely the same, but also the case where nx and ny are substantially the same. Here, “when nx and ny are substantially the same” includes a case where the in-plane retardation value (Re [590]) is 10 nm or less.
図1および図2を参照すると、ポジティブCプレート50は、少なくとも、ポジティブAプレート40と液晶セル100との間に配置される。好ましくは、図2(a)に示すように、ポジティブCプレート50は、ポジティブAプレート40と液晶セル100との間に、ネガティブCプレート30を介さずに配置される。このような実施形態によれば、該ネガティブCプレート30が偏光子20の液晶セル側の保護層を兼ねることとなり、本発明の偏光素子が、高温多湿の環境下で液晶表示装置に使用されても、表示画面の均一性を長時間維持することが可能となる。 Referring to FIGS. 1 and 2, the positive C plate 50 is disposed at least between the positive A plate 40 and the liquid crystal cell 100. Preferably, as shown in FIG. 2A, the positive C plate 50 is disposed between the positive A plate 40 and the liquid crystal cell 100 without the negative C plate 30 interposed therebetween. According to such an embodiment, the negative C plate 30 also serves as a protective layer on the liquid crystal cell side of the polarizer 20, and the polarizing element of the present invention is used in a liquid crystal display device in a high temperature and high humidity environment. However, the uniformity of the display screen can be maintained for a long time.
《E−1.ポジティブCプレートの光学特性》
本発明に用いられるポジティブCプレートのRePC[590]は、好ましくは5nm以下であり、さらに好ましくは2nm以下である。なお、ポジティブCプレートのRePC[590]の理論上の下限値は0nmである。
<< E-1. Optical properties of positive C plate >>
The Re PC [590] of the positive C plate used in the present invention is preferably 5 nm or less, more preferably 2 nm or less. The theoretical lower limit of Re PC [590] of the positive C plate is 0 nm.
上記ポジティブCプレートのRthPC[590]は、−60nm以下であり、好ましくは−350nm〜−60nmである。さらに好ましくは−310nm〜−60nmである。さらに具体的には、図2を参照すると、本発明の偏光素子が、図2(a)の実施形態で用いられる場合、上記RthPC[590]は、好ましくは−230nm〜−60nmであり、さらに好ましくは−190nm〜−60nmであり、特に好ましくは−160nm〜−60nmである。本発明の偏光素子が、図2(b)または(c)の実施形態で用いられる場合、上記RthPC[590]は、好ましくは−350nm〜−80nmであり、さらに好ましくは−310nm〜−80nmであり、最も好ましくは−270nm〜−80nmである。上記の範囲とすることにより、各光学素子の持つ機能が相乗効果的に発揮され、液晶表示装置の斜め方向のコントラスト比を高め、斜め方向のカラーシフト量を小さくすることができる。 Rth PC [590] of the positive C plate is −60 nm or less, preferably −350 nm to −60 nm. More preferably, it is -310 nm--60 nm. More specifically, referring to FIG. 2, when the polarizing element of the present invention is used in the embodiment of FIG. 2A, the Rth PC [590] is preferably −230 nm to −60 nm, More preferably, it is -190 nm--60 nm, Most preferably, it is -160 nm--60 nm. When the polarizing element of the present invention is used in the embodiment of FIG. 2B or 2C, the Rth PC [590] is preferably −350 nm to −80 nm, more preferably −310 nm to −80 nm. Most preferably, it is -270 nm to -80 nm. By setting it as the above range, the function of each optical element is exhibited synergistically, the contrast ratio in the oblique direction of the liquid crystal display device can be increased, and the color shift amount in the oblique direction can be reduced.
加えて、上記ポジティブCプレートのRthPC[590]は、上記ネガティブCプレートのRthNC[590]とポジティブCプレートのRthPC[590]との和(Rthadd)が、上記のC−1項に記載の範囲で調整されることが好ましい。 In addition, the positive C plate of Rth PC [590] is the sum of the Rth PC [590] of the positive C plate and Rth NC [590] of the negative C plate (Rth the add) found above section C-1 It is preferable to adjust within the range described in.
《E−2.ポジティブCプレートの配置手段》
図2を参照すると、ポジティブCプレート50をポジティブAプレート40と液晶セル100との間に配置する方向としては、目的に応じて任意の適切な方法が採用され得る。好ましくは、上記ポジティブCプレート50は、その両側に接着層(図示せず)を設け、液晶セル100、ポジティブAプレート40またはネガティブCプレート30に接着される。このように、各光学素子の隙間を接着層で満たすことによって、液晶表示装置に組み込んだ際に、各光学素子の光学軸の関係がずれることを防止したり、各光学素子同士が擦れて傷ついたりすることを防ぐことができる。また、各光学素子の層間の界面で生じる反射や屈折の悪影響を少なくし、液晶表示装置の正面および斜め方向のコントラスト比を高くすることができる。
<< E-2. Positioning means for positive C plate >>
Referring to FIG. 2, any appropriate method may be adopted as a direction in which the positive C plate 50 is disposed between the positive A plate 40 and the liquid crystal cell 100 according to the purpose. Preferably, the positive C plate 50 is provided with an adhesive layer (not shown) on both sides thereof, and is adhered to the liquid crystal cell 100, the positive A plate 40 or the negative C plate 30. In this way, by filling the gaps between the optical elements with the adhesive layer, the optical axes of the optical elements can be prevented from shifting when they are incorporated into a liquid crystal display device, or the optical elements can be rubbed and damaged. Can be prevented. Further, it is possible to reduce the adverse effects of reflection and refraction generated at the interface between the layers of each optical element, and to increase the contrast ratio in the front and oblique directions of the liquid crystal display device.
上記接着層の厚み、および上記接着層を形成する材料としては、上記B−2項に記載したものや、上記C−2項に記載したものと同様の範囲、同様の材料のなかから、適切なものが選択され得る。 The thickness of the adhesive layer and the material for forming the adhesive layer are appropriately selected from those described in the above section B-2, the same ranges as those described in the above section C-2, and similar materials. Can be selected.
上記ポジティブCプレート50は、nxとnyが完全に同一である場合は、面内に位相差値を生じないため、遅相軸は検出されず、偏光子20の吸収軸、ポジティブAプレートの遅相軸とは無関係に配置され得る。nxとnyとが実質的に同一であっても、nxとnyとが僅かに異なる場合は、遅相軸が検出される場合がある。この場合、好ましくは、ポジティブCプレート50は、その遅相軸が偏光子20の吸収軸と、実質的に平行、または実質的に直交するように配置される。これらの位置関係から外れる程度が大きくなるほど、液晶表示装置に用いた際に、正面および斜め方向のコントラスト比が低下する傾向がある。 In the positive C plate 50, when nx and ny are completely the same, no retardation value is generated in the plane, so that the slow axis is not detected, and the absorption axis of the polarizer 20 and the delay of the positive A plate are not detected. It can be arranged independently of the phase axis. Even if nx and ny are substantially the same, a slow axis may be detected if nx and ny are slightly different. In this case, the positive C plate 50 is preferably arranged so that its slow axis is substantially parallel to or substantially perpendicular to the absorption axis of the polarizer 20. As the degree of deviation from these positional relationships increases, the contrast ratio in the front and oblique directions tends to decrease when used in a liquid crystal display device.
《E−3.ポジティブCプレートの構成》
ポジティブCプレートの構成(積層構造)は、上記E−1項に記載の光学的特性を満足するものであれば、特に制限はない。上記ポジティブCプレートは、位相差フィルム単独であってもよく、2枚以上の位相差フィルムの積層体であってもよい。好ましくは、ポジティブCプレートは、単独の位相差フィルムである。偏光子の収縮応力やバックライトの熱による位相差値のズレやムラを低減し、液晶パネルを薄くすることができるからである。ポジティブCプレートが積層体である場合には、2枚以上の位相差フィルムを貼着するための接着層を含んでも良い。積層体が2枚以上の位相差フィルムを含む場合には、これらの位相差フィルムは、同一であっても異なっていても良い。なお、位相差フィルムの詳細については、E−4項で後述する。
<< E-3. Composition of positive C plate >>
The configuration (laminated structure) of the positive C plate is not particularly limited as long as it satisfies the optical characteristics described in the above section E-1. The positive C plate may be a retardation film alone or a laminate of two or more retardation films. Preferably, the positive C plate is a single retardation film. This is because the shift and unevenness of the retardation value due to the contraction stress of the polarizer and the heat of the backlight can be reduced, and the liquid crystal panel can be thinned. When the positive C plate is a laminate, an adhesive layer for adhering two or more retardation films may be included. When the laminate includes two or more retardation films, these retardation films may be the same or different. Details of the retardation film will be described later in Section E-4.
ポジティブCプレートに用いられる位相差フィルムのRth[590]は、用いられる位相差フィルムの枚数によって、適宜選択することができる。例えば、ポジティブCプレートが位相差フィルム単独で構成される場合には、位相差フィルムのRth[590]は、ポジティブCプレートのRthPC[590]と等しくすることが好ましい。従って、ポジティブAプレートや液晶セルに上記ポジティブCプレートを積層する際に用いられる接着層の位相差値は、できる限り小さいことが好ましい。また、例えば、ポジティブCプレートが2枚以上の位相差フィルムを含む積層体である場合には、それぞれの位相差フィルムのRth[590]の合計が、ポジティブCプレートのRthPC[590]と等しくなるように設計することが好ましい。さらに具体的には、例えば、RthPC[590]が−100nmであるポジティブCプレートは、Rth[590]が−50nmである位相差フィルムを2枚積層して得ることができる。また、Rth[590]が−20nmである位相差フィルムと、Rth[590]が−80nmである位相差フィルムとを積層しても得ることもできる。このとき、2枚の位相差フィルムの遅相軸は、それぞれ直交するように積層されることが好ましい。面内の位相差値を小さくすることができるからである。なお、簡単のため、位相差フィルムが2枚以下の場合についてのみ例示したが、3枚以上の位相差フィルムを含む積層体についても本発明が適用可能であることはいうまでもない。 Rth [590] of the retardation film used for the positive C plate can be appropriately selected depending on the number of retardation films used. For example, when the positive C plate is composed of the retardation film alone, it is preferable that Rth [590] of the retardation film is equal to Rth PC [590] of the positive C plate. Therefore, the retardation value of the adhesive layer used when the positive C plate is laminated on the positive A plate or the liquid crystal cell is preferably as small as possible. For example, when the positive C plate is a laminate including two or more retardation films, the sum of Rth [590] of each retardation film is equal to Rth PC [590] of the positive C plate. It is preferable to design as follows. More specifically, for example, a positive C plate having Rth PC [590] of −100 nm can be obtained by laminating two retardation films having Rth [590] of −50 nm. Alternatively, a retardation film having Rth [590] of −20 nm and a retardation film having Rth [590] of −80 nm may be laminated. At this time, it is preferable to laminate | stack so that the slow axis of two retardation films may each orthogonally cross. This is because the in-plane retardation value can be reduced. In addition, for the sake of simplicity, only the case where the number of retardation films is two or less is illustrated, but it goes without saying that the present invention can be applied to a laminate including three or more retardation films.
上記ポジティブCプレートの全体厚みは、好ましくは0.5μm〜200μmであり、さらに好ましくは1μm〜150μmであり、最も好ましくは3μm〜100μmである。上記の範囲とすることによって、光学均一性に優れた光学素子を得ることができる。 The total thickness of the positive C plate is preferably 0.5 μm to 200 μm, more preferably 1 μm to 150 μm, and most preferably 3 μm to 100 μm. By setting it as said range, the optical element excellent in optical uniformity can be obtained.
《E−4.ポジティブCプレートに用いられる位相差フィルム》
ポジティブCプレートに用いられる位相差フィルムとしては、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮蔽性などに優れるものが好ましく用いられる。好ましくは、上記ポジティブCプレートに用いられる位相差フィルムは、ホメオトロピック配向させた液晶化合物を含む液晶性組成物の固化層または硬化層である。本明細書において、「ホメオトロピック配向」とは、液晶性組成物に含まれる液晶化合物がフィルム法線方向に対し、平行かつ一様に配向した状態をいう。なお、ポジティブCプレートに用いられる液晶性組成物、および液晶化合物としては、上記のC−4項に記載したものと同様のものが例示できる。
<< E-4. Retardation Film Used for Positive C Plate >>
As the retardation film used for the positive C plate, a film excellent in transparency, mechanical strength, thermal stability, moisture shielding property and the like is preferably used. Preferably, the retardation film used for the positive C plate is a solidified layer or a cured layer of a liquid crystalline composition containing a liquid crystal compound having homeotropic alignment. In this specification, “homeotropic alignment” refers to a state in which a liquid crystal compound contained in a liquid crystal composition is aligned in parallel and uniformly with respect to the film normal direction. Examples of the liquid crystal composition and the liquid crystal compound used for the positive C plate are the same as those described in the above section C-4.
さらに好ましくは、上記ポジティブCプレートに用いられる位相差フィルムは、ホメオトロピック配向させた液晶化合物を含む液晶性組成物の固化層または硬化層であって、該液晶性組成物が、分子構造の一部分に、少なくとも1つの重合性または架橋性官能基を有する低分子液晶を含む。特に好ましくは、上記液晶性組成物が、分子構造の一部分に、少なくとも2つの重合性または架橋性官能基を有する低分子液晶を含む。このような液晶化合物を用いれば、重合(または架橋)反応により、重合性(または架橋性)官能基を重合(または架橋)させることによって、位相差フィルムの機械的強度が増し、耐久性、寸法安定性に優れた位相差フィルムが得られ得る。例えば、分子構造の一部分に1つのメソゲン基と2つの重合性官能基を有する低分子液晶としては、BASF社製 商品名「PaliocolorLC242」(Δn=0.131)や、HUNTSUMAN社製 商品名「CB483」(Δn=0.080)などが挙げられる。 More preferably, the retardation film used for the positive C plate is a solidified layer or a cured layer of a liquid crystalline composition containing a homeotropically aligned liquid crystal compound, and the liquid crystalline composition is a part of a molecular structure. In addition, a low molecular liquid crystal having at least one polymerizable or crosslinkable functional group is included. Particularly preferably, the liquid crystalline composition contains a low molecular liquid crystal having at least two polymerizable or crosslinkable functional groups in a part of the molecular structure. If such a liquid crystal compound is used, the mechanical strength of the retardation film is increased by polymerizing (or cross-linking) the polymerizable (or cross-linking) functional group by polymerization (or cross-linking) reaction. A retardation film having excellent stability can be obtained. For example, as a low-molecular liquid crystal having one mesogen group and two polymerizable functional groups in a part of the molecular structure, a product name “Paliocolor LC242” (Δn = 0.131) manufactured by BASF, or a product name “CB483” manufactured by HUNSUMANAN (Δn = 0.080) and the like.
上記重合性官能基としては、任意の適切な官能基が選択され得る。例えば、アクリロイル基、メタクリロイル基、エポキシ基、ビニルエーテル基等が挙げられる。これらのなかでも、反応性が高く、透明性に優れた位相差フィルムが得られるという点で、アクリロイル基、メタクリロイル基が好ましく用いられる。 Any appropriate functional group can be selected as the polymerizable functional group. For example, acryloyl group, methacryloyl group, epoxy group, vinyl ether group and the like can be mentioned. Among these, an acryloyl group and a methacryloyl group are preferably used in that a retardation film having high reactivity and excellent transparency can be obtained.
ホメオトロピック配向させた液晶化合物を含む液晶性組成物の固化層または硬化層からなる位相差フィルムの厚みは、設計しようとする位相差値によっても異なるが、好ましくは0.6μm〜20μmであり、さらに好ましくは0.8μm〜10μmであり、最も好ましくは0.8μm〜2.5μmである。上記の範囲とすることによって、フィルムを成形する際の生産性や作業性に優れ、実用上十分な機械的強度を有し、光学均一性に優れた位相差フィルムを得ることができる。 The thickness of the retardation film composed of a solidified layer or a cured layer of a liquid crystalline composition containing a homeotropically aligned liquid crystal compound varies depending on the retardation value to be designed, but is preferably 0.6 μm to 20 μm. More preferably, it is 0.8 micrometer-10 micrometers, Most preferably, it is 0.8 micrometer-2.5 micrometers. By setting it as the above range, it is possible to obtain a retardation film having excellent productivity and workability in forming a film, having practically sufficient mechanical strength, and excellent optical uniformity.
上記ホメオトロピック配向させた液晶化合物を含む液晶性組成物の固化層または硬化層からなる位相差フィルムの、23℃における波長589nmで測定した異常光の屈折率(ne)と常光の屈折率(no)との差(複屈折率(Δn)ともいう):Δn=ne−noは、好ましくは−0.20〜−0.04であり、さらに好ましくは−0.18〜−0.05であり、最も好ましくは−0.14〜−0.07である。上記の範囲の複屈折率を有する位相差フィルムを用いることによって、上記E−1項に記載の光学特性を満足し、且つ、位相差フィルムの厚みを生産性や作業性に優れた範囲に調整することができる。 The refractive index (ne) of extraordinary light and the refractive index of ordinary light (no) measured at a wavelength of 589 nm at 23 ° C. of a retardation film comprising a solidified layer or a cured layer of a liquid crystalline composition containing a liquid crystal compound that is homeotropically aligned. ) (Also referred to as birefringence index (Δn)): Δn = ne−no is preferably −0.20 to −0.04, more preferably −0.18 to −0.05. Most preferably, it is -0.14 to -0.07. By using a retardation film having a birefringence in the above range, the optical properties described in the above section E-1 are satisfied, and the thickness of the retardation film is adjusted to a range excellent in productivity and workability. can do.
上記ホメオトロピック配向させた液晶化合物を含む液晶性組成物の固化層または硬化層からなる位相差フィルムの23℃における波長590nmの光で測定した透過率は、好ましくは80%以上であり、さらに好ましくは85%以上であり、最も好ましくは90%以上である。上記ポジティブCプレートも同様の透過率を有することが好ましい。なお、透過率の理論上の上限は、100%である。 The transmittance of the retardation film composed of a solidified layer or a cured layer of the liquid crystalline composition containing the homeotropically aligned liquid crystal compound, measured with light at a wavelength of 590 nm at 23 ° C., is preferably 80% or more, and more preferably Is 85% or more, and most preferably 90% or more. The positive C plate preferably has the same transmittance. The theoretical upper limit of the transmittance is 100%.
上記ホメオトロピック配向させた液晶化合物を含む液晶性組成物の固化層または硬化層からなる位相差フィルムには、下記一般式(I)で表される高分子液晶をさらに含有し得る。上記高分子液晶は、液晶化合物の配向性を向上させる目的で使用される。
上記高分子液晶の含有量は、好ましくは、ホメオトロピック分子配列に配向させた液晶化合物を含む液晶性組成物の固化層または硬化層からなる位相差フィルムの全固形分100重量部に対して、10重量部〜40重量部であり、さらに好ましくは15重量部〜30重量部である。 The content of the polymer liquid crystal is preferably 100 parts by weight based on the total solid content of the retardation film composed of a solidified layer or a cured layer of a liquid crystalline composition containing a liquid crystal compound aligned in a homeotropic molecular arrangement. The amount is 10 to 40 parts by weight, and more preferably 15 to 30 parts by weight.
ホメオトロピック配向させた液晶化合物を含む液晶性組成物の固化層または硬化層からなる位相差フィルムは、例えば、次の工程1〜工程3を経て得ることができる。具体的には、(工程1)基材(支持体ともいう)の表面に垂直配向処理を施す工程;(工程2)該垂直配向処理が施された基材の表面に、液晶性組成物の溶液または分散液を塗工し、該液晶性組成物中の液晶化合物をホメオトロピック配向させる工程;および(工程3)該液晶性組成物を乾燥させて固化させる工程、である。好ましくは、上記位相差フィルムの形成方法は、上記工程1〜工程3の後に、(工程4)紫外線を照射して、該液晶性組成物を硬化させる工程、を含む。なお、通常、基材は、上記位相差フィルムが実用に供される前に剥離される。 A retardation film comprising a solidified layer or a cured layer of a liquid crystalline composition containing a homeotropically aligned liquid crystal compound can be obtained, for example, through the following steps 1 to 3. Specifically, (Step 1) a step of subjecting the surface of the base material (also referred to as a support) to vertical alignment treatment; (Step 2) the surface of the base material that has been subjected to the vertical orientation treatment of the liquid crystalline composition A step of applying a solution or dispersion and homeotropically aligning the liquid crystal compound in the liquid crystalline composition; and (step 3) a step of drying and solidifying the liquid crystalline composition. Preferably, the method for forming the retardation film includes, after Step 1 to Step 3, (Step 4), a step of irradiating ultraviolet rays to cure the liquid crystalline composition. Usually, the substrate is peeled off before the retardation film is put into practical use.
図5は、好ましい実施形態の一例として、ポジティブCプレートに用いられる位相差フィルムの製造方法の概要を説明する模式図である。この工程では、基材402が繰り出し部401から供給され、ガイドロール403で搬送されて、第1のコータ部404において、配向剤の溶液または分散液が塗工される。配向剤が塗工された基材は、第1の乾燥手段405に送られ、溶剤を蒸発させて、その表面に配向剤層(配向膜ともいう)が形成される。次いで、この配向膜が形成された基材406が、第2のコータ部407において、液晶性組成物の溶液または分散液を塗工され、第2の乾燥手段408にて、溶剤を蒸発させて、その表面に、ホメオトロピック配向された液晶化合物を含む液晶性組成物の固化層が形成される。次いで、このホメオトロピック分子配列に配向された液晶化合物を含む液晶性組成物の固化層が形成された基材409が、紫外線照射部410に送られ、当該固化層の表面に紫外線が照射されて、ホメオトロピック配向された液晶化合物を含む液晶性組成物の硬化層が形成される。なお、上記紫外線照射部410は、代表的には、紫外線ランプ412と温度制御手段411とを備える。次いで、この硬化層が形成された基材413は、巻き取り部414で巻き取られ、偏光素子の製造工程(偏光子との貼着工程)へ供される。 FIG. 5 is a schematic diagram for explaining an outline of a method for producing a retardation film used for a positive C plate as an example of a preferred embodiment. In this step, the base material 402 is supplied from the feeding unit 401, conveyed by the guide roll 403, and the alignment agent solution or dispersion is applied in the first coater unit 404. The base material coated with the alignment agent is sent to the first drying means 405, and the solvent is evaporated to form an alignment agent layer (also referred to as alignment film) on the surface. Next, the base material 406 on which the alignment film is formed is coated with a solution or dispersion liquid of the liquid crystalline composition in the second coater unit 407, and the solvent is evaporated in the second drying means 408. On the surface thereof, a solidified layer of a liquid crystalline composition containing a homeotropically aligned liquid crystal compound is formed. Next, the base material 409 on which the solidified layer of the liquid crystalline composition containing the liquid crystal compound aligned in the homeotropic molecular arrangement is formed is sent to the ultraviolet irradiation unit 410, and the surface of the solidified layer is irradiated with ultraviolet rays. Then, a cured layer of a liquid crystalline composition containing a homeotropically aligned liquid crystal compound is formed. The ultraviolet irradiation unit 410 typically includes an ultraviolet lamp 412 and a temperature control unit 411. Subsequently, the base material 413 on which this hardened layer is formed is wound up by the winding unit 414 and used for the manufacturing process of the polarizing element (sticking process with the polarizer).
上記工程1(基材の表面に垂直配向処理を施す工程)において用いられる基材は、液晶性組成物の溶液または分散液を薄く均一に流延するために用いられる。上記基材を形成する材料としては、適切なものが選択され得る。具体例としては、ガラス板や石英基板などのガラス基材、フィルムやプラスチックス基板などの高分子基材、アルミや鉄などの金属基材、セラミックス基板などの無機基材、シリコンウエハーなどの半導体基材などが挙げられる。好ましくは、上記基材は、高分子基材である。基材表面の平滑性や、液晶性組成物のぬれ性に優れ、かつ、ロールによる連続生産が可能で、生産性を大幅に向上させ得るからである。なお、通常、上記基材は、位相差フィルムが実用に供される前に剥離される。 The base material used in the above step 1 (step of subjecting the surface of the base material to vertical alignment treatment) is used for casting a solution or dispersion of the liquid crystalline composition thinly and uniformly. An appropriate material can be selected as the material for forming the substrate. Specific examples include glass substrates such as glass plates and quartz substrates, polymer substrates such as films and plastics substrates, metal substrates such as aluminum and iron, inorganic substrates such as ceramic substrates, and semiconductors such as silicon wafers. Examples include base materials. Preferably, the substrate is a polymer substrate. This is because the surface smoothness of the base material and the wettability of the liquid crystal composition are excellent, and continuous production by a roll is possible, and the productivity can be greatly improved. Usually, the substrate is peeled off before the retardation film is put into practical use.
上記高分子基材を形成する材料としては、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー、生分解性プラスチック等が挙げられる。なかでも、熱可塑性樹脂が好ましく用いられる。上記熱可塑性樹脂は、非晶性ポリマーであっても、結晶性ポリマーであってもよい。非晶性ポリマーは、透明性に優れるため、本発明の位相差フィルムを基材から剥離せずに、そのまま液晶パネル等に用いることができるという利点を有する。一方、結晶性ポリマーは、剛性、強度、耐薬品性に優れるため、本発明の位相差フィルムを製造する際の生産安定性に優れるという利点を有する。また、上記高分子基材は、本発明における、ポジティブAプレートまたはネガティブCプレートに用いられる位相差フィルムを兼ねていてもよい。例えば、図2(a)、(b)を参照すると、ポジティブAプレート40に、熱可塑性樹脂を主成分とする高分子フィルムの延伸フィルムを用い、これを基材(支持体)として、その表面に、ホメオトロピック配向させた液晶化合物を含む液晶性組成物の固化層または硬化層(結果として、ポジティブCプレート50)を形成してもよい。また、図2(b)、(c)を参照すると、ネガティブCプレート30に、熱可塑性樹脂を主成分とする高分子フィルムを用い、これを基材(支持体)として、その表面に、ホメオトロピック分子配列に配向させた液晶化合物を含む液晶性組成物の固化層または硬化層(結果として、ポジティブCプレート50)を形成してもよい。 Examples of the material for forming the polymer substrate include thermosetting resins, ultraviolet curable resins, thermoplastic resins, thermoplastic elastomers, and biodegradable plastics. Of these, thermoplastic resins are preferably used. The thermoplastic resin may be an amorphous polymer or a crystalline polymer. Since the amorphous polymer is excellent in transparency, it has an advantage that the retardation film of the present invention can be used as it is for a liquid crystal panel or the like without peeling off from the substrate. On the other hand, since the crystalline polymer is excellent in rigidity, strength, and chemical resistance, it has an advantage that it is excellent in production stability when the retardation film of the present invention is produced. The polymer substrate may also serve as a retardation film used for the positive A plate or the negative C plate in the present invention. For example, referring to FIGS. 2 (a) and 2 (b), the surface of the positive A plate 40 using a stretched polymer film mainly composed of a thermoplastic resin as a base material (support) is used. In addition, a solidified layer or a cured layer (as a result, the positive C plate 50) of a liquid crystalline composition containing a liquid crystal compound that is homeotropically aligned may be formed. 2 (b) and 2 (c), a polymer film mainly composed of a thermoplastic resin is used for the negative C plate 30 as a base material (support), and a homeosphere is formed on the surface. A solidified layer or a cured layer (as a result, the positive C plate 50) of a liquid crystalline composition containing a liquid crystal compound aligned in a tropic molecular arrangement may be formed.
上記垂直配向処理は、液晶性組成物中の液晶化合物をホメオトロピック配向させるために用いられる。上記垂直配向処理としては、任意の適切な方法が用いられ得る。好ましくは、基材の表面に配向剤を吸着させて、配向剤層(配向膜ともいう)を形成する方法が挙げられる。この方法によれば、液晶化合物の配向欠陥(ディスクリネーション)が極めて少ない位相差フィルムを作製することができる。 The vertical alignment treatment is used for homeotropic alignment of the liquid crystal compound in the liquid crystalline composition. Any appropriate method can be used as the vertical alignment treatment. Preferably, a method of forming an aligning agent layer (also referred to as an alignment film) by adsorbing an aligning agent on the surface of the substrate can be used. According to this method, a retardation film with extremely few alignment defects (disclinations) of the liquid crystal compound can be produced.
上記垂直配向処理において、基材の表面に配向剤を吸着させる方法としては、溶液塗布法、プラズマ重合法、スパッタリング法などが挙げられる。好ましくは、溶液塗布法である。連続生産性、作業性、経済性に優れ、液晶化合物を均一に配向させることができるからである。本明細書において、「溶液塗布法」とは、基材の表面に、配向剤の溶液または分散液を塗工し乾燥させて、配向膜を形成する方法をいう。 In the vertical alignment treatment, examples of the method for adsorbing the alignment agent on the surface of the substrate include a solution coating method, a plasma polymerization method, and a sputtering method. A solution coating method is preferable. It is because it is excellent in continuous productivity, workability, and economy, and the liquid crystal compound can be uniformly aligned. In the present specification, the “solution coating method” refers to a method of forming an alignment film by applying a solution or dispersion of an alignment agent on the surface of a substrate and drying it.
上記垂直配向処理に用いられる配向剤としては、任意の適切なものが選択され得る。具体例としては、レシチン、ステアリン酸、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロマイド、オクタデシルアミンハイドロクロライド、一塩基性カルボン酸クロム錯体(例:ミリスチン酸クロム錯体、パーフルオロノナン酸クロム錯体等)、有機シラン(例:シランカップリング剤、シロキサン等)、パーフルオロジメチルシクロヘキサン、テトラフルオロエチレン、ポリテトラフルオロエチレンなどが挙げられる。上記配向剤として特に好ましくは、有機シランである。作業性、製品の品質、液晶化合物の配向能に優れるからである。有機シランの配向剤の具体例としては、テトラエトキシシランを主成分とする配向剤[コルコート(株) 商品名「エチルシリケート」]が挙げられる。 Any appropriate alignment agent can be selected as the alignment agent used in the vertical alignment treatment. Specific examples include lecithin, stearic acid, hexadecyltrimethylammonium bromide, octadecylamine hydrochloride, monobasic chromium complex (eg, myristic acid chromium complex, perfluorononanoic acid chromium complex, etc.), organic silane (example: Silane coupling agent, siloxane, etc.), perfluorodimethylcyclohexane, tetrafluoroethylene, polytetrafluoroethylene and the like. Particularly preferred as the aligning agent is organosilane. This is because it is excellent in workability, product quality, and alignment ability of the liquid crystal compound. Specific examples of the organic silane alignment agent include an alignment agent mainly composed of tetraethoxysilane [Corcoat Co., Ltd., trade name “ethyl silicate”].
上記配向剤の溶液または分散液を調製する方法としては、市販の配向剤の溶液または分散液を用いてもよく、市販の配向剤の溶液または分散液に、さらに溶剤を添加して用いてもよい。また、配向剤の固形分を各種溶剤に溶解させて用いてもよく、配向剤と各種添加剤と溶剤とを混合し溶解させて用いてもよい。 As a method of preparing the alignment agent solution or dispersion, a commercially available alignment agent solution or dispersion may be used, or a solvent may be added to the commercially available alignment agent solution or dispersion. Good. Further, the solid content of the alignment agent may be dissolved in various solvents and used, or the alignment agent, various additives, and a solvent may be mixed and dissolved.
上記配向剤の溶液の全固形分濃度は、溶解性、塗工粘度、基材上へのぬれ性、塗工後の厚みなどによって異なるが、通常、溶剤100重量部に対して0.05〜20重量部、さらに好ましくは0.5〜10重量部、特に好ましくは1〜5重量部である。上記の範囲であれば、表面均一性の高い位相差フィルムを得ることができる。 The total solid content concentration of the aligning agent solution varies depending on the solubility, coating viscosity, wettability on the substrate, thickness after coating, etc., but is usually 0.05 to 100 parts by weight of the solvent. 20 parts by weight, more preferably 0.5 to 10 parts by weight, particularly preferably 1 to 5 parts by weight. If it is said range, a phase difference film with high surface uniformity can be obtained.
上記配向剤に用いられる溶剤としては、配向剤を均一に溶解して溶液とする液体物質が好ましく用いられる。上記溶剤は、ベンゼンやヘキサンなどの非極性溶媒であってもよいし、水やアルコールなどの極性溶媒であってもよい。また、上記溶剤は、水などの無機溶剤であってもよいし、アルコール類、ケトン類、エーテル類、エステル類、脂肪族および芳香族炭化水素類、ハロゲン化炭化水素類、アミド類、セロソルブ類などの有機溶剤であってもよい。好ましくは、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、およびテトラヒドロフランから選ばれる少なくとも1種の溶剤である。これらの溶剤は、基材に対して実用上悪影響を及ぼすような侵食をせず、上記配向剤を十分に溶解することができるため好ましい。 As the solvent used for the aligning agent, a liquid substance in which the aligning agent is uniformly dissolved to form a solution is preferably used. The solvent may be a nonpolar solvent such as benzene or hexane, or a polar solvent such as water or alcohol. The solvent may be an inorganic solvent such as water, alcohols, ketones, ethers, esters, aliphatic and aromatic hydrocarbons, halogenated hydrocarbons, amides, cellosolves. Organic solvents such as Preferably, it is at least one solvent selected from cyclopentanone, cyclohexanone, methyl ethyl ketone, and tetrahydrofuran. These solvents are preferable because they do not cause erosion that has a practically adverse effect on the substrate and can sufficiently dissolve the alignment agent.
上記配向剤の溶液または分散液を塗工する方法としては、任意の適切なコータを用いた塗工方式を選択して、用いることができる。上記コータの具体例としては、リバースロールコータ、正回転ロールコータ、グラビアコータ、ナイフコータ、ロッドコータ、スロットオリフィスコータ、カーテンコータ、ファウンテンコータ、エアドクタコータ、キスコータ、ディップコータ、ビードコータ、ブレードコータ、キャストコータ、スプレイコータ、スピンコータ、押出コータ、ホットメルトコータ等が挙げられる。これらのなかでも、コータとして好ましくは、リバースロールコータ、正回転ロールコータ、グラビアコータ、ロッドコータ、スロットオリフィスコータ、カーテンコータ、ファウンテンコータ、スピンコータである。上記のコータを用いた塗工方式であれば、非常に薄く、かつ、均一に配向膜を形成できる。 As a method of applying the solution or dispersion of the aligning agent, any appropriate coating method using a coater can be selected and used. Specific examples of the above coater include reverse roll coater, forward rotation roll coater, gravure coater, knife coater, rod coater, slot orifice coater, curtain coater, fountain coater, air doctor coater, kiss coater, dip coater, bead coater, blade coater, cast Examples include a coater, a spray coater, a spin coater, an extrusion coater, and a hot melt coater. Among these, as a coater, a reverse roll coater, a normal rotation roll coater, a gravure coater, a rod coater, a slot orifice coater, a curtain coater, a fountain coater, and a spin coater are preferable. With the coating method using the above coater, the alignment film can be formed very thin and uniformly.
上記配向剤の溶液または分散液を乾燥させる方法(乾燥手段ともいう)としては、例えば、熱風又は冷風が循環する空気循環式恒温オーブン、マイクロ波もしくは遠赤外線などを利用したヒーター、温度調節用に加熱されたロール、ヒートパイプロール又は金属ベルトなどの加熱方法や温度制御方法から、適切なものが選択され得る。 Examples of methods for drying the alignment agent solution or dispersion (also referred to as drying means) include, for example, an air circulation type thermostatic oven in which hot air or cold air circulates, a heater using microwaves or far infrared rays, and temperature control. An appropriate one can be selected from heating methods such as a heated roll, a heat pipe roll, or a metal belt, and a temperature control method.
上記配向剤の溶液または分散液を乾燥させる温度は、基材のガラス転移温度(Tg)以下であることが好ましい。具体的に好ましくは、50℃〜180℃であり、さらに好ましくは、80℃〜150℃である。乾燥時間は、例えば1分〜20分であり、好ましくは1分〜10分、さらに好ましくは、1分〜5分である。 The temperature for drying the alignment agent solution or dispersion is preferably not more than the glass transition temperature (Tg) of the substrate. Specifically, it is preferably 50 ° C to 180 ° C, more preferably 80 ° C to 150 ° C. The drying time is, for example, 1 minute to 20 minutes, preferably 1 minute to 10 minutes, and more preferably 1 minute to 5 minutes.
上記工程2(垂直配向処理が施された基材の表面に、液晶性組成物の溶液または分散液を塗工し、該液晶性組成物中の液晶化合物をホメオトロピック配向させる工程)において、上記液晶性組成物の溶液または分散液を塗工する方法は、上述した配向剤の塗工方法と同様の方法から、適切なものが選択され得る。 In the above step 2 (step of applying a solution or dispersion of a liquid crystalline composition to the surface of a substrate subjected to vertical alignment treatment and homeotropically aligning the liquid crystal compound in the liquid crystalline composition) As a method for applying the liquid crystal composition solution or dispersion, an appropriate one can be selected from the same methods as the alignment agent coating method described above.
上記液晶性組成物の溶液または分散液を調製する方法としては、市販の液晶性組成物の溶液または分散液を用いても良く、市販の液晶性組成物の溶液または分散液に、さらに溶剤を添加して用いてもよい。また、液晶性組成物の固形分を各種溶剤に溶解させて用いてもよく、配向剤と各種添加剤と溶剤とを混合し溶解させて用いてもよい。 As a method for preparing the liquid crystal composition solution or dispersion liquid, a commercially available liquid crystal composition solution or dispersion liquid may be used, and a solvent is further added to the commercially available liquid crystal composition solution or dispersion liquid. You may add and use. Further, the solid content of the liquid crystalline composition may be used by dissolving it in various solvents, or an aligning agent, various additives, and a solvent may be mixed and dissolved.
上記液晶性組成物の溶液の全固形分濃度は、溶解性、塗工粘度、基材上へのぬれ性、塗工後の厚みなどによって異なるが、溶剤100重量部に対して好ましくは10〜100重量部、さらに好ましくは20〜80重量部、特に好ましくは30〜60重量部である。上記の範囲であれば、表面均一性の高い位相差フィルムを得ることができる。 The total solid content concentration of the liquid crystalline composition solution varies depending on solubility, coating viscosity, wettability on the substrate, thickness after coating, etc., but preferably 10 to 100 parts by weight of the solvent. 100 parts by weight, more preferably 20 to 80 parts by weight, particularly preferably 30 to 60 parts by weight. If it is said range, a phase difference film with high surface uniformity can be obtained.
上記液晶性組成物に用いられる溶剤としては、液晶性組成物を均一に溶解して溶液とする液体物質であって、且つ、配向膜を溶解しにくいものが好ましく用いられる。上記溶剤は好ましくは、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトン、トルエン、および酢酸エチルから選ばれる少なくとも1種の溶剤である。これらの溶剤は、基材に対して実用上悪影響を及ぼすような侵食をせず、上記液晶性組成物を十分に溶解することができるため好ましい。 As the solvent used for the liquid crystal composition, a liquid substance that uniformly dissolves the liquid crystal composition to form a solution and that hardly dissolves the alignment film is preferably used. The solvent is preferably at least one solvent selected from cyclopentanone, cyclohexanone, methyl isobutyl ketone, toluene, and ethyl acetate. These solvents are preferable because they do not cause erosion that has a practically adverse effect on the substrate and can sufficiently dissolve the liquid crystalline composition.
上記工程3(液晶性組成物を乾燥させて固化させる工程)において、当該液晶性組成物を乾燥させる方法(乾燥手段ともいう)としては、例えば、熱風又は冷風が循環する空気循環式恒温オーブン、マイクロ波もしくは遠赤外線などを利用したヒーター、温度調節用に加熱されたロール、ヒートパイプロール又は金属ベルトなどの加熱方法や温度制御方法から、適切なものが選択され得る。 In the step 3 (step of drying and solidifying the liquid crystalline composition), as a method of drying the liquid crystalline composition (also referred to as a drying means), for example, an air circulation type constant temperature oven in which hot air or cold air circulates, An appropriate one can be selected from heating methods and temperature control methods such as a heater using microwaves or far infrared rays, a roll heated for temperature adjustment, a heat pipe roll or a metal belt.
上記液晶性組成物を乾燥させる温度は、上記液晶性組成物の液晶相を示す温度範囲で、且つ、基材のガラス転移温度(Tg)以下であることが好ましい。具体的に好ましくは、50℃〜130℃であり、さらに好ましくは、70℃〜120℃である。乾燥時間は、例えば1分〜20分であり、好ましくは1分〜10分、さらに好ましくは1分〜5分である。上記の条件であれば、均一性の高い位相差フィルムを作製することができる。 The temperature at which the liquid crystalline composition is dried is preferably in the temperature range showing the liquid crystal phase of the liquid crystalline composition and not more than the glass transition temperature (Tg) of the substrate. Specifically, it is preferably 50 ° C to 130 ° C, more preferably 70 ° C to 120 ° C. The drying time is, for example, 1 minute to 20 minutes, preferably 1 minute to 10 minutes, and more preferably 1 minute to 5 minutes. If it is said conditions, a highly uniform retardation film can be produced.
好ましくは、ポジティブCプレートに用いられる位相差フィルムは、上記工程1〜工程3の後に、(工程4)紫外線を照射して、上記液晶性組成物を硬化させる工程、を含む。この場合、上記液晶性組成物には、分子構造の一部分に、少なくとも1つの重合性または架橋性官能基を有する低分子液晶(液晶化合物)を含むものが好ましく用いられる。液晶化合物を架橋させることにより、位相差フィルムの機械的強度が増し、耐久性、寸法安定性に優れた位相差フィルムが得られ得る。 Preferably, the retardation film used for the positive C plate includes (step 4) a step of irradiating with ultraviolet rays to cure the liquid crystalline composition after the steps 1 to 3. In this case, the liquid crystal composition preferably includes a low molecular liquid crystal (liquid crystal compound) having at least one polymerizable or crosslinkable functional group in a part of the molecular structure. By cross-linking the liquid crystal compound, the mechanical strength of the retardation film is increased, and a retardation film having excellent durability and dimensional stability can be obtained.
上記液晶性組成物を硬化させる方法としては、例えば、超高圧水銀ランプ、誘電体エキシマ放電ランプ、フラッシュUVランプ、高圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、ディープUVランプ、キセノンランプ、キセノンフラッシュランプ、メタルハライドランプなどを光源とする照射装置を用いる方法から、適切なものが選択され得る。 Examples of the method for curing the liquid crystalline composition include an ultrahigh pressure mercury lamp, a dielectric excimer discharge lamp, a flash UV lamp, a high pressure mercury lamp, a low pressure mercury lamp, a deep UV lamp, a xenon lamp, a xenon flash lamp, and a metal halide lamp. An appropriate method can be selected from a method using an irradiation device using a light source as described above.
上記紫外光の照射に用いられる光源の波長は、本発明に用いられる液晶化合物の重合性または架橋性官能基が光学吸収を有する波長領域に応じて決定でき、通常、210nm〜380nmであるものが用いられる。さらに好ましくは、250nm〜380nmである。また、上記光源の波長は、液晶化合物の光分解反応を抑えるために、100nm〜200nmの真空紫外線領域をフィルタ等でカットして用いることが好ましい。上記の範囲であれば、液晶化合物が重合または架橋反応によって十分に硬化し、機械的強度に優れた位相差フィルムが得られ得る。 The wavelength of the light source used for the irradiation of the ultraviolet light can be determined according to the wavelength region in which the polymerizable or crosslinkable functional group of the liquid crystal compound used in the present invention has optical absorption, and is usually 210 nm to 380 nm. Used. More preferably, it is 250 nm-380 nm. Further, the wavelength of the light source is preferably used by cutting a vacuum ultraviolet ray region of 100 nm to 200 nm with a filter or the like in order to suppress the photodecomposition reaction of the liquid crystal compound. If it is said range, a liquid crystal compound will fully harden | cure by superposition | polymerization or a crosslinking reaction, and the retardation film excellent in mechanical strength can be obtained.
上記紫外光の照射光量として好ましくは、波長365nmで測定した値が、30mJ/cm2〜1000mJ/cm2
であり、さらに好ましくは、50mJ/cm2〜800mJ/cm2であり、特に好ましくは100mJ/cm2〜500mJ/cm2である。上記範囲の照射光量であれば、液晶性組成物が重合反応によって十分に架橋し、機械的強度に優れた位相差フィルムが得られ得る。
Preferably the irradiation light amount of the ultraviolet light, the value measured at a wavelength of 365nm is, 30mJ / cm 2 ~1000mJ / cm 2
, And still more preferably from 50mJ / cm 2 ~800mJ / cm 2 , particularly preferably from 100mJ / cm 2 ~500mJ / cm 2 . When the irradiation light quantity is in the above range, the liquid crystalline composition is sufficiently crosslinked by a polymerization reaction, and a retardation film having excellent mechanical strength can be obtained.
上記紫外光の照射時における照射装置内の温度(照射温度ともいう)は、上記液晶性組成物の液晶相−等方相転移温度(Ti)以下に保持することが好ましい。さらに好ましくはTi−5℃以下の範囲であり、特に好ましくはTi−10℃以下の範囲である。具体的には、上記照射温度は、好ましくは15℃〜90℃であり、さらに好ましくは15℃〜60℃である。上記の温度範囲であれば、均一性の高い位相差フィルムを作製することができる。 The temperature in the irradiation apparatus (also referred to as irradiation temperature) during irradiation with the ultraviolet light is preferably kept below the liquid crystal phase-isotropic phase transition temperature (Ti) of the liquid crystalline composition. More preferably, it is the range of Ti-5 degrees C or less, Most preferably, it is the range of Ti-10 degrees C or less. Specifically, the irradiation temperature is preferably 15 ° C to 90 ° C, more preferably 15 ° C to 60 ° C. If it is said temperature range, a highly uniform retardation film can be produced.
上記照射温度を一定に保持する方法(温度制御手段ともいう)としては、例えば、熱風又は冷風が循環する空気循環式恒温オーブン、マイクロ波もしくは遠赤外線などを利用したヒーター、温度調節用に加熱されたロール、ヒートパイプロール又は金属ベルトなどの加熱方法や温度制御方法から、適切なものが選択され得る。 Examples of the method for maintaining the irradiation temperature constant (also referred to as temperature control means) include, for example, an air circulation type constant temperature oven in which hot air or cold air circulates, a heater using microwaves or far infrared rays, and heating for temperature adjustment. An appropriate one can be selected from a heating method such as a roll, a heat pipe roll or a metal belt or a temperature control method.
《F.液晶パネル全体の概略》
本発明の偏光素子は、液晶セルの少なくとも一方の側に配置して液晶パネルとして用いられる。好ましくは、上記偏光素子は、液晶表示装置の斜め方向のコントラストを大きく高めるために、液晶セルの視認側に配置される。上記液晶セルの種類には、特に限定はなく、透過型、反射型、反射半透過型のいずれの形でも使用することができる。
<< F. Overview of the entire LCD panel >>
The polarizing element of the present invention is disposed on at least one side of a liquid crystal cell and used as a liquid crystal panel. Preferably, the polarizing element is disposed on the viewing side of the liquid crystal cell in order to greatly increase the contrast in the oblique direction of the liquid crystal display device. The type of the liquid crystal cell is not particularly limited, and any of a transmissive type, a reflective type, and a reflective transflective type can be used.
図6は、本発明の好ましい実施形態による液晶パネルの概略断面図である。図7は、この液晶パネルの概略斜視図である。なお、見やすくするために、図6および図7における各構成部材の縦、横および厚みの比率は実際とは異なって記載されていることに留意されたい。この液晶パネル150は、液晶セル100と、該液晶セル100の視認側に配置された本発明の偏光素子10と、該液晶セル100のバックライト側に配置された第2の偏光子60と、該液晶セル100と該第2の偏光子60との間に配置された他の位相差フィルム70を備える。偏光素子10は、図1に示すように、その最外側に第1の偏光子20を有する。第1の偏光子20および第2の偏光子60は、それぞれの吸収軸が互いに直交するように配置される。実用的には、第1の偏光子20および第2の偏光子60の外側には、任意の適切な保護層(図示せず)が配置され得る。なお、本発明の液晶パネルは、図示例に限定されず、各構成部材の間には、任意のフィルムや接着層(好ましくは、等方性の光学特性を有するもの)などの任意の構成部材が配置され得る。なお、図6では、偏光素子10が採用された場合のみを示しているが、偏光素子11および12も、図示例と同様に液晶セルに適用可能である。本発明のさらに別の実施形態による偏光素子(図1に例示されていない偏光素子)が適用可能であることはいうまでもない。 FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal panel according to a preferred embodiment of the present invention. FIG. 7 is a schematic perspective view of the liquid crystal panel. It should be noted that for the sake of easy understanding, the ratio of the vertical, horizontal, and thickness of each component in FIGS. 6 and 7 is different from the actual ratio. The liquid crystal panel 150 includes a liquid crystal cell 100, the polarizing element 10 of the present invention disposed on the viewing side of the liquid crystal cell 100, a second polarizer 60 disposed on the backlight side of the liquid crystal cell 100, Another retardation film 70 is provided between the liquid crystal cell 100 and the second polarizer 60. As shown in FIG. 1, the polarizing element 10 has a first polarizer 20 on the outermost side. The first polarizer 20 and the second polarizer 60 are arranged so that their absorption axes are orthogonal to each other. In practice, any appropriate protective layer (not shown) may be disposed outside the first polarizer 20 and the second polarizer 60. The liquid crystal panel of the present invention is not limited to the illustrated example, and any constituent member such as any film or adhesive layer (preferably having isotropic optical characteristics) is provided between the constituent members. Can be arranged. Although FIG. 6 shows only the case where the polarizing element 10 is employed, the polarizing elements 11 and 12 can also be applied to the liquid crystal cell similarly to the illustrated example. It goes without saying that a polarizing element according to still another embodiment of the present invention (a polarizing element not illustrated in FIG. 1) is applicable.
《G.液晶セル》
図6を参照すると、液晶セル100は、一対のガラス基板(101および102)と、該基板間に配された表示媒体としての液晶層103とを有する(いずれも図示せず)。一方のガラス基板(アクティブマトリクス基板)には、液晶の電気光学効果を制御するアクティブ素子(代表的にはTFT)と、このアクティブ素子にゲート信号を与える走査線およびソース信号を与える信号線とが設けられている(いずれも図示せず)。他方のガラス基板(カラーフィルタ基板)には、カラーフィルタとしての着色層と、遮光層(ブラックマトリクスともいう)と、ITO層が設けられる(いずれも図示せず)。2枚のガラス基板の間隔(セルギャップ)は、スペーサー(図示せず)によって制御されている。ガラス基板の液晶層と接する側には、例えば、ポリイミドからなる配向膜(図示せず)が設けられている。
<< G. Liquid Crystal Cell >>
Referring to FIG. 6, the liquid crystal cell 100 includes a pair of glass substrates (101 and 102) and a liquid crystal layer 103 as a display medium disposed between the substrates (none of which is shown). One glass substrate (active matrix substrate) includes an active element (typically a TFT) for controlling the electro-optic effect of the liquid crystal, a scanning line for supplying a gate signal to the active element, and a signal line for supplying a source signal. Provided (none shown). The other glass substrate (color filter substrate) is provided with a colored layer as a color filter, a light shielding layer (also referred to as a black matrix), and an ITO layer (all not shown). The distance (cell gap) between the two glass substrates is controlled by a spacer (not shown). For example, an alignment film (not shown) made of polyimide is provided on the side of the glass substrate in contact with the liquid crystal layer.
上記液晶セルの駆動モードとしては、例えば、ツイスティッドネマチック(TN)モード、スーパーツイスティッドネマチック(STN)モードや、水平配向(ECB)モード、垂直配向(VA)モード、インプレーンスイッチング(IPS)モード、ベンドネマチック(OCB)モード、ハイブリッド配向(HAN)モード、強誘電性液晶(SSFLC)モード、反強誘電性液晶(AFLC)モード等が挙げられる。好ましくは、本発明の偏光素子は、IPSモード、VAモードまたはOCBモードの液晶セルに用いられる。最も好ましくは、IPSモードの液晶セルである。 Examples of the driving mode of the liquid crystal cell include a twisted nematic (TN) mode, a super twisted nematic (STN) mode, a horizontal alignment (ECB) mode, a vertical alignment (VA) mode, and an in-plane switching (IPS) mode. , Bend nematic (OCB) mode, hybrid alignment (HAN) mode, ferroelectric liquid crystal (SSFLC) mode, antiferroelectric liquid crystal (AFLC) mode, and the like. Preferably, the polarizing element of the present invention is used for an IPS mode, VA mode, or OCB mode liquid crystal cell. Most preferred is an IPS mode liquid crystal cell.
上記ツイスティッドネマチック(TN)モードの液晶セルとは、2枚の基材の間に正の誘電異方性のネマチック液晶をはさんだものであり、ガラス基材の表面配向処理によって液晶分子配向を90度ねじらせてあるものをいう。具体的には、培風館株式会社「液晶辞典」158ページ(1989年)に記載の液晶セルや、特開昭63−279229公報に記載の液晶セルが挙げられる。 The above-mentioned twisted nematic (TN) mode liquid crystal cell is a nematic liquid crystal having positive dielectric anisotropy sandwiched between two substrates, and the liquid crystal molecules are aligned by the surface alignment treatment of the glass substrate. The one twisted 90 degrees. Specific examples include the liquid crystal cell described in “Liquid Crystal Dictionary” on page 158 (1989) and the liquid crystal cell described in JP-A-63-279229.
上記垂直配向(VA)モードの液晶セルとは、電圧制御複屈折(ECB:Electrically Controlled Birefringnence)効果を利用し、透明電極間に誘電率異方性が負のネマチック液晶が、電圧無印加時において、垂直配列した液晶セルのことをいう。具体的には、特開昭62−210423公報や、特開平4−153621公報に記載の液晶セルが挙げられる。また、上記VAモードの液晶セルは、特開平11−258605公報に記載されているように、視野角拡大のために、画素内にスリットを設けたものや、表面に突起を形成した基材を用いることによって、マルチドメイン化したMVAモードの液晶セルであってもよい。さらに、特開平10−123576公報に記載されているように、液晶中にカイラル剤を添加し、ネマチック液晶電圧無印加時に実質的に垂直配向させ、電圧印加時にねじれマルチドメイン配向させるVATNモードの液晶セルであってもよい。 The vertical alignment (VA) mode liquid crystal cell uses a voltage-controlled birefringence (ECB) effect, and nematic liquid crystal having a negative dielectric anisotropy between transparent electrodes when no voltage is applied. Means a vertically aligned liquid crystal cell. Specific examples include liquid crystal cells described in JP-A-62-210423 and JP-A-4-153621. In addition, as described in JP-A No. 11-258605, the VA mode liquid crystal cell includes a substrate provided with a slit in a pixel or a substrate on which a protrusion is formed in order to enlarge a viewing angle. By using it, it may be a multi-domain MVA mode liquid crystal cell. Furthermore, as described in JP-A-10-123576, a VATN mode liquid crystal in which a chiral agent is added to a liquid crystal, the liquid crystal is substantially vertically aligned when no nematic liquid crystal voltage is applied, and is twisted multi-domain aligned when a voltage is applied. It may be a cell.
上記インプレーンスイッチング(IPS)モードの液晶セルとは、電圧制御複屈折(ECB:Electrically Controlled Birefringnence)効果を利用し、2枚の平行な基板の間に液晶を封入したいわゆるサンドイッチセルにおいて、電界が存在しない状態でホモジニアス分子配列に配向させたネマチック液晶を基板に平行な電界(横電界ともいう)で応答させるものをいう。具体的には、テクノタイムズ社出版「月刊ディスプレイ7月号」p.83〜p.88(1997年版)や、日本液晶学会出版「液晶vol.2 No.4」p.303〜p.316(1998年版)に記載されているように、液晶分子の長軸と入射側偏光板の偏光軸と一致させて、上下の偏光板を直交配置させると、電界のない状態で完全に黒表示になり、電界があるときは、液晶分子は基板に平行を保ちながら回転動作することによって、回転角に応じた透過率を得ることができるものをいう。 The in-plane switching (IPS) mode liquid crystal cell is a so-called sandwich cell in which a liquid crystal is sealed between two parallel substrates using a voltage-controlled birefringence (ECB) effect. This means that nematic liquid crystal aligned in a homogeneous molecular arrangement in a non-existing state responds with an electric field (also referred to as a transverse electric field) parallel to the substrate. Specifically, Techno Times Publishing “Monthly Display July” p. 83-p. 88 (1997 edition) and “Liquid Crystal vol. 2 No. 4” published by the Japanese Liquid Crystal Society. 303-p. 316 (1998 edition), when the upper and lower polarizing plates are arranged orthogonally so that the major axis of the liquid crystal molecules and the polarizing axis of the incident side polarizing plate coincide with each other, the display is completely black without an electric field. When there is an electric field, the liquid crystal molecules are those that can obtain transmittance according to the rotation angle by rotating while keeping parallel to the substrate.
上記ベンドネマチック(OCB:Optically Compensated Bend or Optically Compensated Birefringnence)モードの液晶セルとは、電圧制御複屈折効果を利用し、透明電極間に誘電率異方性が正のネマチック液晶が、電圧無印加時において、中央部にねじれ配向が存在するベンド配向した液晶セルのことをいう。上記OCBモードの液晶セルは、「πセル」とも言われる。具体的には、共立出版株式会社「次世代液晶ディスプレイ」(2000年)11ページ〜27ページに記載のものや、特開平7−084254公報に記載のものが挙げられる。 The above-mentioned bend nematic (OCB: Optically Compensated Bend or Optically Compensated Birefringence) mode liquid crystal cell uses a voltage-controlled birefringence effect, and a nematic liquid crystal having a positive dielectric anisotropy between transparent electrodes when no voltage is applied. The liquid crystal cell is a bend-aligned liquid crystal cell having a twisted alignment in the center. The OCB mode liquid crystal cell is also referred to as a “π cell”. Specific examples include those described in Kyoritsu Publishing Co., Ltd. “Next Generation Liquid Crystal Display” (2000), pages 11 to 27, and those described in JP-A-7-084254.
《H.他の位相差フィルム》
本発明において、他の位相差フィルムは、液晶セルの駆動モードに応じて、適切なものが採用され得る。なお、液晶セルの駆動モードによっては、この他の位相差フィルムは省略されてもよいし、等方性フィルムに置換されてもよい。図6および7を参照すると、他の位相差フィルム70は、液晶セル100と第2の偏光子60との間に配置される。このような実施形態によれば、他の位相差フィルム70が第2の偏光子60の液晶セル側の保護層を兼ねることとなり、液晶パネルの薄型化に貢献し得る。なお、他の位相差フィルム70が配置される場所は、図示例に限定されず、液晶セル100とポジティブCプレート50との間であってもよい。また、液晶セル100の両側にそれぞれ配置されていてもよい。なお、図示例では、他の位相差フィルム70が液晶セル100と偏光子60との間に1枚のみ配置されているが、これは、2枚であってもよいし、該液晶セルの両側に他の位相差フィルムが、それぞれ1枚以上配置されていてもよい。2枚以上の他の位相差フィルムが用いられる場合は、各位相差フィルムは同一であってもよいし、異なっていてもよい。
<< H. Other retardation film >>
In the present invention, as the other retardation film, an appropriate one can be adopted according to the driving mode of the liquid crystal cell. Depending on the driving mode of the liquid crystal cell, the other retardation film may be omitted or may be replaced with an isotropic film. Referring to FIGS. 6 and 7, another retardation film 70 is disposed between the liquid crystal cell 100 and the second polarizer 60. According to such an embodiment, the other retardation film 70 also serves as a protective layer on the liquid crystal cell side of the second polarizer 60, which can contribute to the thinning of the liquid crystal panel. The place where the other retardation film 70 is arranged is not limited to the illustrated example, and may be between the liquid crystal cell 100 and the positive C plate 50. Further, they may be arranged on both sides of the liquid crystal cell 100, respectively. In the illustrated example, only one other retardation film 70 is disposed between the liquid crystal cell 100 and the polarizer 60, but this may be two or both sides of the liquid crystal cell. In addition, one or more other retardation films may be disposed respectively. When two or more other retardation films are used, each retardation film may be the same or different.
好ましくは、上記他の位相差フィルム70は、液晶セル100の位相差値を光学的に補償し、キャンセルするために用いられる。図8は、他の位相差フィルムを用いて液晶セルの位相差値をキャンセルする方法を説明する代表的な概念図である。本明細書において、「液晶セルをキャンセルする」とは、液晶セルと他の位相差フィルムとの積層体が、実質的にnx=ny=nzの関係を有する等方的な屈折率分布となるように、光学的に補償することをいう。図8に示すように、例えば、屈折率分布がnz>nx=nyの関係を有する液晶セル(代表的には、駆動モードがTNモード、OCBモードおよびHANモードである液晶セル)の位相差値をキャンセルするためには、好ましくは、屈折率分布がnx=ny>nzの関係を有する他の位相差フィルムを、液晶セルと他の位相差フィルムの遅相軸がそれぞれ直交するように配置する。なお、簡単のため、図示例では、屈折率分布がnz>nx=nyの関係を有する液晶セルの場合についてのみ示したが、屈折率分布がnz>nx>nyの関係を有する液晶セル、屈折率分布がnx>ny=nzの関係を有する液晶セルにおいても、適切な屈折率分布を有する他の位相差フィルムを用いて、本発明が適用できることはいうまでもない。 Preferably, the other retardation film 70 is used to optically compensate and cancel the retardation value of the liquid crystal cell 100. FIG. 8 is a typical conceptual diagram for explaining a method of canceling the retardation value of the liquid crystal cell using another retardation film. In this specification, “cancel a liquid crystal cell” means that a laminate of a liquid crystal cell and another retardation film has an isotropic refractive index distribution substantially having a relationship of nx = ny = nz. Thus, it means to compensate optically. As shown in FIG. 8, for example, a phase difference value of a liquid crystal cell having a refractive index distribution of nz> nx = ny (typically, a liquid crystal cell having a drive mode of TN mode, OCB mode, and HAN mode). In order to cancel the above, preferably, another retardation film having a refractive index distribution of nx = ny> nz is disposed so that the slow axes of the liquid crystal cell and the other retardation film are orthogonal to each other. . For the sake of simplicity, the illustrated example shows only the case of a liquid crystal cell in which the refractive index distribution has a relationship of nz> nx = ny, but the liquid crystal cell in which the refractive index distribution has a relationship of nz> nx> ny, It goes without saying that the present invention can also be applied to a liquid crystal cell having a relationship of nx> ny = nz with a refractive index distribution using another retardation film having an appropriate refractive index distribution.
他の位相差フィルムを形成する材料としては、任意の適切な材料が選択され得る。好ましくは、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮蔽性などに優れるものが好ましく用いられる。具体例としては、熱可塑性樹脂を主成分とする高分子フィルムの延伸フィルム、および液晶化合物を任意の配列に配向させ、固化または硬化させた光学フィルムである。なお、他の位相差フィルムの位相差値は、上記液晶セルの屈折率分布(結果としては、位相差値)に応じて、適切な値が設定される。 Any appropriate material can be selected as the material for forming the other retardation film. Preferably, those excellent in transparency, mechanical strength, thermal stability, moisture shielding properties and the like are preferably used. Specific examples include a stretched polymer film mainly composed of a thermoplastic resin and an optical film in which a liquid crystal compound is oriented in an arbitrary arrangement and solidified or cured. In addition, an appropriate value is set as the retardation value of the other retardation film according to the refractive index distribution of the liquid crystal cell (resulting in the retardation value).
《I.本発明の液晶表示装置の実施形態》
図9は、本発明の好ましい実施形態による液晶表示装置の概略断面図である。この液晶表示装置200は、液晶パネル150と、液晶パネルの両側に配置された保護層110、111と、保護層110、111のさらに外側に配置された表面処理層120、121と、表面処理層121の外側(バックライト側)に配置された輝度向上フィルム130、プリズムシート140、導光板160およびバックライト170とを備える。上記表面処理層120、121としては、ハードコート処理、反射防止処理、スティッキング防止処理、拡散処理(アンチグレア処理ともいう)などを施した処理層が用いられる。また、上記輝度向上フィルム130としては、偏光選択層を有する偏光分離フィルム(例:住友3M(株)製 商品名「D−BEFシリーズ」)などが用いられる。これらの光学部材を用いることによって、さらに表示特性の高い表示装置を得ることができる。また、別の実施形態においては、図9に例示した光学部材は、本発明を満足する限りにおいて、用いられる液晶セルの駆動モードや用途に応じて、その一部が省略されるか、若しくは他の光学部材に代替され得る。
<< I. Embodiment of Liquid Crystal Display Device of the Present Invention >>
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display device according to a preferred embodiment of the present invention. The liquid crystal display device 200 includes a liquid crystal panel 150, protective layers 110 and 111 disposed on both sides of the liquid crystal panel, surface treatment layers 120 and 121 disposed further outside the protective layers 110 and 111, and a surface treatment layer. The brightness enhancement film 130, the prism sheet 140, the light guide plate 160, and the backlight 170 disposed on the outside (backlight side) 121 are provided. As the surface treatment layers 120 and 121, treatment layers subjected to hard coat treatment, antireflection treatment, antisticking treatment, diffusion treatment (also referred to as antiglare treatment), and the like are used. Further, as the brightness enhancement film 130, a polarized light separation film having a polarization selective layer (eg, trade name “D-BEF series” manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.) is used. By using these optical members, a display device with higher display characteristics can be obtained. In another embodiment, the optical member illustrated in FIG. 9 may be partially omitted depending on the driving mode and application of the liquid crystal cell to be used as long as the present invention is satisfied. The optical member can be replaced.
好ましくは、本発明の液晶パネルを備えた液晶表示装置は、方位角45°方向、極角60°方向におけるコントラスト比(YW/YB)が10以上、さらに好ましくは12以上、特に好ましくは20以上、最も好ましくは50以上である。 Preferably, in the liquid crystal display device provided with the liquid crystal panel of the present invention, the contrast ratio (YW / YB) in the azimuth angle 45 ° direction and the polar angle 60 ° direction is 10 or more, more preferably 12 or more, particularly preferably 20 or more. Most preferably, it is 50 or more.
さらに好ましくは、本発明の液晶パネルを備えた液晶表示装置は、斜め方向のコントラスト比が上記の範囲であるものであって、且つ、方位角45°方向、極角60°方向におけるカラーシフト量(Δxy値)が1以下であり、さらに好ましくは0.7以下であり、特に好ましくは0.6以下であり、最も好ましくは0.5以下である。 More preferably, in the liquid crystal display device including the liquid crystal panel of the present invention, the contrast ratio in the oblique direction is in the above range, and the color shift amount in the azimuth angle 45 ° direction and polar angle 60 ° direction (Δxy value) is 1 or less, more preferably 0.7 or less, particularly preferably 0.6 or less, and most preferably 0.5 or less.
《J.本発明の液晶パネルおよび液晶表示装置の用途》
本発明の液晶パネルおよび液晶表示装置が用いられる用途は、特に制限はないが、パソコンモニター,ノートパソコン,コピー機などのOA機器、携帯電話,時計,携帯情報端末(PDA),携帯ゲーム機などの携帯機器、ビデオカメラ,液晶テレビ,電子レンジなどの家庭用電気機器、バックモニター,カーナビゲーションシステム用モニター,カーオーディオなどの車載用機器、商業店舗用インフォメーション用モニターなどの展示機器、監視用モニターなどの警備機器、介護用モニター,医療用モニターなどの介護・医療機器などの各用途に用いることができる。
<< J. Application of liquid crystal panel and liquid crystal display device of the present invention >>
The use in which the liquid crystal panel and the liquid crystal display device of the present invention are used is not particularly limited, but is an OA device such as a personal computer monitor, a notebook personal computer, a copy machine, a mobile phone, a watch, a personal digital assistant (PDA), a portable game machine, etc. Portable devices, home appliances such as video cameras, LCD TVs, microwave ovens, back monitors, car navigation system monitors, car audio and other in-car devices, commercial store information monitors, display equipment, surveillance monitors It can be used for various applications such as nursing equipment and medical equipment such as security equipment such as nursing monitors and medical monitors.
特に好ましくは、本発明の液晶パネルおよび液晶表示装置は大型の液晶テレビに用いられる。本発明の液晶パネルおよび液晶表示装置が用いられる液晶テレビの画面サイズとしては、好ましくはワイド17型(373mm×224mm)以上であり、さらに好ましくはワイド23型(499mm×300mm)以上であり、特に好ましくはワイド26型(566mm×339mm)以上であり、最も好ましくはワイド32型(687mm×412mm)以上である。 Particularly preferably, the liquid crystal panel and the liquid crystal display device of the present invention are used for a large-sized liquid crystal television. The screen size of the liquid crystal television in which the liquid crystal panel and the liquid crystal display device of the present invention are used is preferably a wide 17 type (373 mm × 224 mm) or more, more preferably a wide 23 type (499 mm × 300 mm) or more, particularly Preferably, it is wide 26 type (566 mm × 339 mm) or more, and most preferably wide 32 type (687 mm × 412 mm) or more.
本発明について、以下の実施例および比較例を用いてさらに説明する。なお、本発明は、これらの実施例のみに限定されるものではない。なお、実施例で用いた各分析方法は、以下の通りである。
(1)偏光子の単体透過率、偏光度の測定方法:
分光光度計[村上色彩技術研究所(株)製 製品名「DOT−3」]を用いて、23℃で測定した。
(2)分子量の測定方法:
ゲル・パーミエーション・クロマトグラフ(GPC)法よりポリスチレンを標準試料として算出した。具体的には、以下の装置、器具および測定条件により測定した。
・分析装置:TOSOH製「HLC−8120GPC」
・カラム:TSKgel SuperHM−H/H4000/H3000/H2000
・カラムサイズ:6.0mmI.D.×150mm
・溶離液:テトラヒドロフラン
・流量:0.6ml/min.
・検出器:RI
・カラム温度:40℃
・注入量:20μl
(3)厚みの測定方法:
厚みが10μm未満の場合、薄膜用分光光度計[大塚電子(株)製 製品名「瞬間マルチ測光システム MCPD−2000」]を用いて測定した。厚みが10μm以上の場合、アンリツ製デジタルマイクロメーター「KC−351C型」を使用して測定した。
(4)位相差値(Re、Rth)の測定方法:
平行ニコル回転法を原理とする位相差計[王子計測機器(株)製 製品名「KOBRA21−ADH」]を用いて、23℃における波長590nmの光で測定した。なお、波長分散測定については、波長480nmの光も用いた。
(5)フィルムの屈折率の測定方法:
アッベ屈折率計[アタゴ(株)製 製品名「DR−M4」]を用いて、23℃における波長589nmの光で測定した屈折率より求めた。
(6)透過率の測定方法:
紫外可視分光光度計[日本分光(株)製 製品名「V−560」]を用いて、23℃における波長590nmの光で測定した。
(7)光弾性係数の測定方法:
分光エリプソメーター[日本分光(株)製 製品名「M−220」]を用いて、サンプル(サイズ2cm×10cm)の両端を挟持して応力(5〜15N)をかけながら、サンプル中央の位相差値(23℃/波長590nm)を測定し、応力と位相差値の関数の傾きから算出した。
(8)紫外線照射方法:
波長365nmの光強度が120mW/cm2であるメタルハライドランプを光源とする紫外線照射装置を用いた。
(9−1)液晶表示装置のコントラスト比の測定方法:
以下の方法、測定装置を用いて、23℃の暗室でバックライトを点灯させてから、所定の時間が経過した後、測定を行った。液晶表示装置に、白画像および黒画像を表示させ、ELDIM社製 製品名「EZ Contrast160D」により、表示画面の方位角45°方向、極角60°方向におけるXYZ表示系のY値を測定した。そして、白画像におけるY値(YW)と、黒画像におけるY値(YB)とから、斜め方向のコントラスト比「YW/YB」を算出した。なお、方位角45°とは、パネルの長辺を0°としたときに反時計周りに45°回転させた方位を表し、極角60°とは表示画面の正面方向を0°としたときに、角度60°に傾斜した方向を表す。
(9−2)液晶表示装置の光漏れ量の測定方法:
23℃の暗室でライトを点灯させてから30分経過した後、ELDIM社製 製品名「EZ Contrast160D」を用いて、黒画像を表示した画面の方位角0°〜360°、極角60°におけるCIE1931XYZ表示系で定義される三刺激値Y値を測定した。
(10−1)液晶表示装置のカラーシフト量(Δxy値)の測定方法:
以下の方法、測定装置を用いて、23℃の暗室でバックライトを点灯させてから、所定の時間が経過した後、測定を行った。液晶表示装置に、黒画像を表示させ、ELDIM社製 製品名「EZ Contrast160D」を用いて、方位角45°方向、極角60°方向におけるXYZ表色系のx値およびy値を測定した。斜め方向のカラーシフト量(Δxy値)は、式:{(x−0.31)2+(y−0.31)2}1/2から算出した。なお、方位角45°とは、パネルの長辺を0°としたときに反時計回りに45°回転させた方位を表す。また、極角60°とは、パネルに対し鉛直方向を0°としたときに60°斜めから見た方位を表す。
(10−2)液晶表示装置のカラーシフト量(ΔE)の測定方法:
23℃の暗室でバックライトを点灯させてから、所定の時間(本明細書においては30分)が経過した後、測定を行った。液晶表示装置に、黒画像を表示させ、ELDIM社製 製品名「EZ Contrast160D」を用いて、方位角0°〜360°、極角60°方向におけるCIE1976L*a*b*色空間で定義される輝度L*、ならびに色座標a*およびb*を測定した。斜め方向のカラーシフト量(ΔE)は、式:{(L*)2+(a*)2+(b*)2}1/2から算出した。
The present invention will be further described using the following examples and comparative examples. In addition, this invention is not limited only to these Examples. In addition, each analysis method used in the Example is as follows.
(1) Measuring method of single transmittance and polarization degree of polarizer:
It measured at 23 degreeC using the spectrophotometer [Murakami Color Research Laboratory Co., Ltd. product name "DOT-3"].
(2) Measuring method of molecular weight:
Polystyrene was calculated as a standard sample by the gel permeation chromatograph (GPC) method. Specifically, it measured with the following apparatuses, instruments, and measurement conditions.
・ Analyzer: “HLC-8120GPC” manufactured by TOSOH
Column: TSKgel Super HM-H / H4000 / H3000 / H2000
Column size: 6.0 mmI. D. × 150mm
-Eluent: Tetrahydrofuran-Flow rate: 0.6 ml / min.
・ Detector: RI
-Column temperature: 40 ° C
・ Injection volume: 20 μl
(3) Measuring method of thickness:
When the thickness was less than 10 μm, measurement was performed using a thin film spectrophotometer [manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., “instant multiphotometry system MCPD-2000”]. When the thickness was 10 μm or more, measurement was performed using an Anritsu digital micrometer “KC-351C type”.
(4) Measuring method of phase difference values (Re, Rth):
It measured with the light of wavelength 590nm in 23 degreeC using the phase difference meter [Oji Scientific Instruments Co., Ltd. product name "KOBRA21-ADH"] based on a parallel Nicol rotation method. For wavelength dispersion measurement, light having a wavelength of 480 nm was also used.
(5) Method for measuring refractive index of film:
It calculated | required from the refractive index measured with the light of wavelength 589nm in 23 degreeC using the Abbe refractometer [The product name "DR-M4" by Atago Co., Ltd.].
(6) Transmittance measurement method:
It measured with the light of wavelength 590nm in 23 degreeC using the ultraviolet visible spectrophotometer [The product name "V-560" by JASCO Corporation].
(7) Photoelastic coefficient measurement method:
Using a spectroscopic ellipsometer [product name “M-220” manufactured by JASCO Corporation], the sample (size 2 cm × 10 cm) is sandwiched at both ends and stress (5 to 15 N) is applied to the phase difference at the center of the sample. The value (23 ° C./wavelength 590 nm) was measured and calculated from the slope of the function of stress and retardation value.
(8) UV irradiation method:
An ultraviolet irradiation device using a metal halide lamp having a light intensity of a wavelength of 365 nm of 120 mW / cm 2 as a light source was used.
(9-1) Measuring method of contrast ratio of liquid crystal display device:
The measurement was performed after a predetermined time had elapsed since the backlight was turned on in a dark room at 23 ° C. using the following method and measurement apparatus. A white image and a black image were displayed on the liquid crystal display device, and the Y value of the XYZ display system in the azimuth angle 45 ° direction and polar angle 60 ° direction of the display screen was measured by a product name “EZ Contrast 160D” manufactured by ELDIM. Then, the contrast ratio “YW / YB” in the oblique direction was calculated from the Y value (YW) in the white image and the Y value (YB) in the black image. An azimuth angle of 45 ° represents an azimuth rotated 45 ° counterclockwise when the long side of the panel is 0 °, and a polar angle of 60 ° is when the front direction of the display screen is 0 °. Represents a direction inclined at an angle of 60 °.
(9-2) Measuring method of light leakage amount of liquid crystal display device:
After 30 minutes have passed since the light was turned on in a dark room at 23 ° C., an ELDIM product name “EZ Contrast 160D” was used to display a black image at an azimuth angle of 0 ° to 360 ° and a polar angle of 60 °. The tristimulus value Y value defined by the CIE1931XYZ display system was measured.
(10-1) Measuring method of color shift amount (Δxy value) of liquid crystal display device:
The measurement was performed after a predetermined time had elapsed since the backlight was turned on in a dark room at 23 ° C. using the following method and measurement apparatus. A black image was displayed on the liquid crystal display device, and the x and y values of the XYZ color system in the azimuth angle 45 ° direction and polar angle 60 ° direction were measured using a product name “EZ Contrast 160D” manufactured by ELDIM. The color shift amount (Δxy value) in the oblique direction was calculated from the formula: {(x−0.31) 2 + (y−0.31) 2 } 1/2 . Note that the azimuth angle 45 ° represents an azimuth rotated 45 ° counterclockwise when the long side of the panel is 0 °. Further, the polar angle of 60 ° represents an orientation viewed obliquely by 60 ° when the vertical direction is 0 ° with respect to the panel.
(10-2) Measuring method of color shift amount (ΔE) of liquid crystal display device:
The measurement was performed after a predetermined time (30 minutes in this specification) had elapsed since the backlight was turned on in a dark room at 23 ° C. A black image is displayed on the liquid crystal display device, and the product name “EZ Contrast 160D” manufactured by ELDIM is used to define the CIE 1976 L * a * b * color space in an azimuth angle of 0 ° to 360 ° and a polar angle of 60 °. Luminance L * and color coordinates a * and b * were measured. The diagonal color shift amount (ΔE) was calculated from the formula: {(L * ) 2 + (a * ) 2 + (b * ) 2 } 1/2 .
《ネガティブCプレートに用いられる位相差フィルムの作製》
[参考例1]
厚み80μmのトリアセチルセルロースを主成分とする高分子フィルム[富士写真フィルム(株)製 商品名「フジタックUZ」(平均屈折率1.48)]を位相差フィルムA−1とした。位相差フィルムA−1の特性を、後述の参考例2〜4のフィルム特性を併せて表1に示す。
<< Production of retardation film used for negative C plate >>
[Reference Example 1]
A polymer film [Fuji Photo Film Co., Ltd., trade name “Fujitack UZ” (average refractive index 1.48)] having a thickness of 80 μm as a main component was used as a retardation film A-1. The characteristics of the retardation film A-1 are shown in Table 1 together with the film characteristics of Reference Examples 2 to 4 described later.
[参考例2]
分子構造の一部分に2つの重合成官能基を有するカラミチック液晶化合物[BASF社製 商品名「PaliocolorLC242」(ne=1.654、no=1.523)]90重量部、重合性カイラル剤[BASF社製 商品名「PaliocolorLC756」10重量部、光重合開始剤[チバスペシャリティケミカルズ(株)製 商品名「イルガキュア907」]5重量部を、シクロペンタノン300重量部に溶解し、全固形分濃度が26重量%の液晶性組成物の溶液を調製した。この液晶性組成物の溶液を、ロッドコータを用いて、市販のポリエチレンテレフタレートフィルム[東レ(株)製 商品名「ルミラーS27−E」(厚み75μm)]の表面に均一に塗工し、70℃±1℃の空気循環式恒温オーブン内で5分間乾燥させて、プレーナ配向させた液晶化合物を含む液晶性組成物の固化層を得た。次いで、この固化層に600mJ/cm2の照射光量の紫外線を照射(空気雰囲気下)して、上記液晶性組成物を重合反応により硬化させた。上記ポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離して、厚み1.5μmのプレーナ配向させた液晶化合物を含む液晶性組成物の硬化層が得られた。この硬化層を位相差フィルムA−2とし、その特性は表1の通りである。
[Reference Example 2]
Calamitic liquid crystal compound having two polysynthetic functional groups in a part of the molecular structure [trade name “Paliocolor LC242” (ne = 1.654, no = 1.523) made by BASF] 90 parts by weight, polymerizable chiral agent [BASF Product name “Paliocolor LC756” 10 parts by weight, photopolymerization initiator [Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd. product name “Irgacure 907”] 5 parts by weight is dissolved in cyclopentanone 300 parts by weight, and the total solid concentration is 26. A solution of a liquid crystal composition by weight% was prepared. Using a rod coater, this liquid crystal composition solution was uniformly applied to the surface of a commercially available polyethylene terephthalate film [trade name “Lumirror S27-E” (thickness 75 μm) manufactured by Toray Industries, Inc.], and 70 ° C. A solidified layer of a liquid crystal composition containing a planarly aligned liquid crystal compound was obtained by drying in an air circulation type constant temperature oven at ± 1 ° C. for 5 minutes. Subsequently, the solidified layer was irradiated with ultraviolet rays having an irradiation light amount of 600 mJ / cm 2 (in an air atmosphere) to cure the liquid crystalline composition by a polymerization reaction. The polyethylene terephthalate film was peeled off, and a cured layer of a liquid crystalline composition containing a liquid crystal compound having a planar orientation of 1.5 μm in thickness was obtained. This cured layer is referred to as retardation film A-2, and the characteristics are as shown in Table 1.
[参考例3]
2,2’−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン酸二無水物(20mmol)と、2,2−ビス(トリフルオロメチル)−4,4’−ジアミノビフェニル(20mmol)を、常法により反応させて得られるポリイミド(重量平均分子量124,000、平均屈折率1.55、イミド化率99%)17.7重量部を、メチルイソブチルケトン100重量部に溶解し、全固形分濃度が15重量%のポリイミド溶液を調整した。このポリイミド溶液を、ロッドコータを用いて、市販のポリエチレンテレフタレートフィルム[東レ(株)製 商品名「ルミラーS27−E」(厚み75μm)]の表面に均一に塗工し、135℃±1℃の空気循環式恒温オーブン内で5分間、次いで、150℃±1℃の空気循環式恒温オーブン内で10分間乾燥させて、溶剤を蒸発させた。上記ポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離して、厚み3.8μmのポリイミドを主成分とする高分子フィルム(残留揮発成分量2%)が得られた。この高分子フィルムを位相差フィルムA−3とし、その特性は表1の通りである。
[Reference Example 3]
2,2′-bis (3,4-dicarboxyphenyl) hexafluoropropanoic dianhydride (20 mmol) and 2,2-bis (trifluoromethyl) -4,4′-diaminobiphenyl (20 mmol) 17.7 parts by weight of polyimide (weight average molecular weight 124,000, average refractive index 1.55, imidization rate 99%) obtained by a conventional method is dissolved in 100 parts by weight of methyl isobutyl ketone to obtain a total solid content. A polyimide solution having a concentration of 15% by weight was prepared. This polyimide solution was uniformly coated on the surface of a commercially available polyethylene terephthalate film [trade name “Lumirror S27-E” (thickness 75 μm) manufactured by Toray Industries, Inc.] using a rod coater, and the temperature was 135 ° C. ± 1 ° C. The solvent was evaporated by drying in an air circulating thermostatic oven for 5 minutes and then in an air circulating thermostatic oven at 150 ° C. ± 1 ° C. for 10 minutes. The polyethylene terephthalate film was peeled off to obtain a polymer film (residual volatile component amount 2%) mainly composed of polyimide having a thickness of 3.8 μm. This polymer film is referred to as retardation film A-3, and the characteristics are shown in Table 1.
[参考例4]
厚み40μmのトリアセチルセルロースを主成分とする高分子フィルム[富士写真フィルム(株)製 商品名「フジタックUZ」(平均屈折率1.48)]を位相差フィルムA−4とした。その特性は表1の通りである。
[Reference Example 4]
A polymer film [trade name “Fujitack UZ” (average refractive index: 1.48) manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.] having a thickness of 40 μm as a main component and made of triacetylcellulose was used as a retardation film A-4. The characteristics are shown in Table 1.
《ポジティブAプレートに用いられる位相差フィルムの作製》
[参考例5]
ノルボルネン系モノマーの開環重合体を水素添加したシクロオレフィン系樹脂[JSR(株)製 商品名「アートン」(ガラス転移温度171℃、重量平均分子量130,000)]70重量部と、スチレン・無水マレイン酸共重合体[シグマ
アルドリッチ ジャパン(株)製(ガラス転移温度120℃、重量平均分子量(224,000))]30重量部を、トルエン300重量部に溶解し、全固形分濃度が25重量%の樹脂組成物の溶液を調製した。この溶液を、ロッドコータを用いて、市販のポリエチレンテレフタレートフィルム[東レ(株)製 商品名「ルミラーS27−E」(厚み75μm)]の表面に均一に塗工し、135℃±1℃の空気循環式恒温オーブン内で5分間、次いで、150℃±1℃の空気循環式恒温オーブン内で10分間乾燥させて、溶剤を蒸発させた。上記ポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離して、厚み83μmのスチレン・無水マレイン酸共重合体とノルボルネン系モノマーの開環重合体を水素添加したシクロオレフィン系樹脂とを混合した樹脂組成物を主成分とする高分子フィルム(Re[590]3nm、Rth[590]4nm、平均屈折率1.52)が得られた。この高分子フィルムを120℃±1℃の空気循環式恒温オーブン内で二軸延伸機を用いて、縦方向のみを固定して、一方向に1.2倍延伸(縦一軸延伸)した。得られた延伸フィルムを位相差フィルムB−1とし、その特性を、後述の参考例6〜10のフィルム特性を併せて表2に示す。
<< Production of retardation film used for positive A plate >>
[Reference Example 5]
Cycloolefin resin hydrogenated from a ring-opening polymer of a norbornene monomer [trade name “Arton” (glass transition temperature 171 ° C., weight average molecular weight 130,000) manufactured by JSR Corporation] and styrene / anhydrous 30 parts by weight of maleic acid copolymer [manufactured by Sigma-Aldrich Japan Co., Ltd. (glass transition temperature 120 ° C., weight average molecular weight (224,000))] is dissolved in 300 parts by weight of toluene, and the total solid concentration is 25% by weight. % Resin composition solution was prepared. Using a rod coater, this solution was uniformly applied to the surface of a commercially available polyethylene terephthalate film [trade name “Lumirror S27-E” (thickness 75 μm) manufactured by Toray Industries, Inc.], and air at 135 ° C. ± 1 ° C. The solvent was evaporated by drying in a circulating thermostatic oven for 5 minutes and then in an air circulating thermostatic oven at 150 ° C. ± 1 ° C. for 10 minutes. The above-mentioned polyethylene terephthalate film is peeled off, and a high resin composition comprising as a main component a mixture of a styrene / maleic anhydride copolymer having a thickness of 83 μm and a cycloolefin resin obtained by hydrogenating a ring-opening polymer of a norbornene monomer. A molecular film (Re [590] 3 nm, Rth [590] 4 nm, average refractive index 1.52) was obtained. This polymer film was stretched 1.2 times in one direction (longitudinal uniaxial stretching) in a 120 ° C. ± 1 ° C. air circulating constant temperature oven using a biaxial stretching machine while fixing only the longitudinal direction. The obtained stretched film is referred to as a retardation film B-1, and the characteristics thereof are shown in Table 2 together with the film characteristics of Reference Examples 6 to 10 described later.
[参考例6]
延伸倍率を1.35倍とした以外は、参考例5と同様の方法で、位相差フィルムB−2を作製した。位相差フィルムB−2の特性は、表2の通りである。
[Reference Example 6]
A retardation film B-2 was produced in the same manner as in Reference Example 5, except that the draw ratio was 1.35 times. Table 2 shows the properties of the retardation film B-2.
[参考例7]
延伸温度を150℃とし、延伸倍率を1.5倍とした以外は、参考例5と同様の方法で、位相差フィルムB−3を作製した。位相差フィルムB−3の特性は、表2の通りである。
[Reference Example 7]
A retardation film B-3 was produced in the same manner as in Reference Example 5 except that the stretching temperature was 150 ° C. and the stretching ratio was 1.5 times. Table 2 shows the properties of the retardation film B-3.
[参考例8]
ノルボルネン系モノマーの開環重合体を水素添加した樹脂フィルム[(株)オプテス製 商品名「ゼオノアZF14」(厚み60μm、Tg=136℃)]を、ロール延伸機にて、140℃の空気循環式オーブン内で長手方向に1.19倍延伸して位相差フィルムB−4を作製した。位相差フィルムB−4の特性は、表2の通りである。
[Reference Example 8]
A resin film [trade name “Zeonor ZF14” (thickness: 60 μm, Tg = 136 ° C.) manufactured by Optes Co., Ltd.] obtained by hydrogenation of a ring-opening polymer of a norbornene-based monomer, is circulated at 140 ° C. with a roll stretching machine. In the oven, the film was stretched 1.19 times in the longitudinal direction to prepare a retardation film B-4. Table 2 shows the properties of the retardation film B-4.
[参考例9]
延伸倍率を1.24倍にしたこと以外は参考例8と同様にして位相差フィルムB−5を作製した。位相差フィルムB−5の特性は、表2の通りである。
[Reference Example 9]
A retardation film B-5 was produced in the same manner as in Reference Example 8 except that the draw ratio was 1.24. Table 2 shows the properties of the retardation film B-5.
[参考例10]
延伸倍率を1.27倍にしたこと以外は参考例8と同様にして位相差フィルムB−6を作製した。位相差フィルムB−6の特性は、表2の通りである。
[Reference Example 10]
A retardation film B-6 was produced in the same manner as in Reference Example 8 except that the draw ratio was 1.27. Table 2 shows the properties of the retardation film B-6.
《ポジティブCプレートに用いられる位相差フィルムの作製》
[参考例11]
市販のポリエチレンテレフタレートフィルム[東レ(株)製 商品名「S−27E」(厚み:75μm)]にエチルシリケート溶液[コルコート(株)製(酢酸エチル、イソプロピルアルコールの混合溶液、2wt%)]をグラビアコータで塗工し、130℃±1℃の空気循環式恒温オーブンで1分間乾燥させて、上記ポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に厚み0.1μmのガラス質高分子膜を形成した。
<< Production of retardation film used for positive C plate >>
[Reference Example 11]
Commercially available polyethylene terephthalate film [trade name “S-27E” manufactured by Toray Industries, Inc. (thickness: 75 μm)] and ethyl silicate solution [manufactured by Colcoat Co., Ltd. (mixed solution of ethyl acetate and isopropyl alcohol, 2 wt%)] is gravure It was coated with a coater and dried in an air circulation type constant temperature oven at 130 ° C. ± 1 ° C. for 1 minute to form a glassy polymer film having a thickness of 0.1 μm on the surface of the polyethylene terephthalate film.
次いで、下記式(II)で表される高分子液晶(重量平均分子量:5,000)を5重量部、分子構造の一部分に2つの重合成官能基を有するカラミチック液晶化合物[BSAF社製、商品名「PaliocolorLC242」(ne=1.654、no=1.523)]20重量部、および光重合開始剤[チバスペシャリティケミカルズ(株)製、商品名「イルガキュア907」]1.25重量部を、シクロヘキサノン75重量部に溶解して、液晶性組成物の溶液を調製した。この溶液を、上記ポリエチレンテレフタレートフィルムのガラス質高分子膜上にロッドコータを用いて塗工し、80℃±1℃の空気循環式恒温オーブンで2分間乾燥させた後、室温(23℃)にまで徐々に冷却させて、上記ポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に、ホメオトロピック配向させた液晶性組成物の固化層を形成した。次いで、この固化層に、400mJ/cm2の照射光量の紫外線を空気雰囲気下で照射して、上記液晶性組成物を重合反応により硬化させた。上記ポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離して、厚み0.5μmのホメオトロピック配向させた液晶性組成物の硬化層が得られた。上記硬化層を位相差フィルムC−1とし、その特性を、後述の参考例12〜17のフィルム特性を併せて表3に示す。 Next, 5 parts by weight of a polymer liquid crystal (weight average molecular weight: 5,000) represented by the following formula (II) and a calamitic liquid crystal compound having two polysynthetic functional groups in a part of the molecular structure [manufactured by BSAF, product 20 parts by weight of the name “Pariocolor LC242” (ne = 1.654, no = 1.523)] and 1.25 parts by weight of a photopolymerization initiator [Ciba Specialty Chemicals, Inc., trade name “Irgacure 907”] A solution of the liquid crystalline composition was prepared by dissolving in 75 parts by weight of cyclohexanone. This solution was coated on the glassy polymer film of the polyethylene terephthalate film using a rod coater, dried for 2 minutes in an air circulating constant temperature oven at 80 ° C. ± 1 ° C., and then brought to room temperature (23 ° C.). Then, a solidified layer of a liquid crystalline composition having homeotropic alignment was formed on the surface of the polyethylene terephthalate film. Next, the solidified layer was irradiated with ultraviolet rays having an irradiation light amount of 400 mJ / cm 2 in an air atmosphere to cure the liquid crystalline composition by a polymerization reaction. The polyethylene terephthalate film was peeled off, and a cured layer of a liquid crystalline composition having a thickness of 0.5 μm and homeotropically aligned was obtained. The said hardened layer is made into retardation film C-1, and the characteristic is shown in Table 3 together with the film characteristic of the below-mentioned reference examples 12-17.
[参考例12]
液晶性組成物の溶液の塗工厚みを変化させた以外は、参考例11と同様の方法で、位相差フィルムC−2を作製した。位相差フィルムC−2の特性は、表3の通りである。
[Reference Example 12]
A retardation film C-2 was produced in the same manner as in Reference Example 11 except that the coating thickness of the liquid crystal composition solution was changed. Table 3 shows the properties of the retardation film C-2.
[参考例13]
液晶性組成物の溶液の塗工厚みを変化させた以外は、参考例11と同様の方法で、位相差フィルムC−3を作製した。位相差フィルムC−3の特性は、表3の通りである。
[Reference Example 13]
A retardation film C-3 was produced in the same manner as in Reference Example 11 except that the coating thickness of the liquid crystal composition solution was changed. Table 3 shows the properties of the retardation film C-3.
[参考例14]
液晶性組成物の溶液の塗工厚みを変化させた以外は、参考例11と同様の方法で、位相差フィルムC−4を作製した。位相差フィルムC−4の特性は、表3の通りである。
[Reference Example 14]
A retardation film C-4 was produced in the same manner as in Reference Example 11 except that the coating thickness of the liquid crystal composition solution was changed. Table 3 shows the properties of the retardation film C-4.
[参考例15]
参考例11と同様にして液晶性組成物の溶液を調製した。この溶液を、市販のノルボルネン計樹脂を主成分とする高分子フィルム[(株)オプテス製 商品名「ゼオノアZF14」(厚み100μm)]の表面にダイコーターを用いて塗工し、80℃±1℃の空気循環式オーブンで2分間乾燥させた後、室温(23℃)まで徐々に冷却し、上記高分子フィルムの表面にホメオトロピック配向させた液晶組成物の固化層を形成した。次いで、この固化層に、400mJ/cm2の照射光量の紫外線を空気雰囲気下で照射して、上記液晶性組成物を重合反応により硬化させた。上記高分子フィルムを剥離して、ホメオトロピック配向させたカラミチック液晶化合物を含む液晶性組成物の硬化層が得られた。この硬化層を位相差フィルムC−5とした。位相差フィルムC−5の特性は、表3の通りである。
[Reference Example 15]
A liquid crystal composition solution was prepared in the same manner as in Reference Example 11. This solution was applied on the surface of a polymer film mainly composed of a commercially available norbornene meter resin [trade name “Zeonor ZF14” (thickness: 100 μm) manufactured by Optes Co., Ltd.] using a die coater, and 80 ° C. ± 1 After drying for 2 minutes in an air circulation oven at 0 ° C., the solution was gradually cooled to room temperature (23 ° C.) to form a solidified layer of a liquid crystal composition having homeotropic alignment on the surface of the polymer film. Next, the solidified layer was irradiated with ultraviolet rays having an irradiation light amount of 400 mJ / cm 2 in an air atmosphere to cure the liquid crystalline composition by a polymerization reaction. The polymer film was peeled off to obtain a cured layer of a liquid crystalline composition containing a homeotropically oriented calamitic liquid crystal compound. This cured layer was designated as retardation film C-5. Table 3 shows the properties of the retardation film C-5.
[参考例16]
液晶性組成物の溶液の塗工厚みを変化させた以外は、参考例15と同様の方法で、位相差フィルムC−6を作製した。位相差フィルムC−6の特性は、表3の通りである。
[Reference Example 16]
A retardation film C-6 was produced in the same manner as in Reference Example 15 except that the coating thickness of the liquid crystal composition solution was changed. Table 3 shows the properties of the retardation film C-6.
[参考例17]
液晶性組成物の溶液の塗工厚みを変化させた以外は、参考例15と同様の方法で、位相差フィルムC−7を作製した。位相差フィルムC−7の特性は、表3の通りである。
[Reference Example 17]
A retardation film C-7 was produced in the same manner as in Reference Example 15 except that the coating thickness of the liquid crystal composition solution was changed. Table 3 shows the properties of the retardation film C-7.
《等方性フィルムの作製》
[参考例18]
イソブチレンとN−メチルマレイミドからなる交互共重合体(N−メチルマレイミドの含有量50%モル、ガラス転移温度157℃)65重量部、アクリロニトリル・スチレン共重合体(アクリロニトリルの含有量27%モル)35重量部、および2−[4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル]−5−[(ヘキシル)オキシ]−フェノール(紫外線吸収剤)1重量部を押出機にてペレットにしたものを、100℃で5時間乾燥後、40nmφm単軸押出機と400mm幅のTダイを用いて、270℃で押出し、シート状の溶融樹脂を冷却ドラムで冷却して幅約600mm、厚み40μmの透明な高分子フィルムXを作製した。高分子フィルムXは、Re[590]1nm、Rth[590]2nm、透過率90%、光弾性係数の絶対値5.1×10−12(m2/N)であった。
<< Production of isotropic film >>
[Reference Example 18]
Alternating copolymer consisting of isobutylene and N-methylmaleimide (N-methylmaleimide content 50% mol, glass transition temperature 157 ° C.) 65 parts by weight, acrylonitrile / styrene copolymer (acrylonitrile content 27% mol) 35 Parts by weight and 1 part by weight of 2- [4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl] -5-[(hexyl) oxy] -phenol (ultraviolet absorber) in an extruder After being dried at 100 ° C. for 5 hours, it was extruded at 270 ° C. using a 40 nm φm single screw extruder and a 400 mm wide T-die, and the sheet-like molten resin was cooled with a cooling drum to a width of about 600 mm, thickness A 40 μm transparent polymer film X was produced. The polymer film X had Re [590] 1 nm, Rth [590] 2 nm, a transmittance of 90%, and an absolute value of photoelastic coefficient of 5.1 × 10 −12 (m 2 / N).
[参考例19]
市販のセルロース系樹脂を主成分とする高分子フィルム[富士写真フィルム(株)製 商品名「フジタック ZRF80S」]を光学フィルムYとしてそのまま用いた。光学フィルムYは、Re[590]=0nm、Rth[590]=2nmであり、実質的に光学的に等方性を有していた。
[Reference Example 19]
A polymer film mainly composed of a commercially available cellulose resin [trade name “Fujitack ZRF80S” manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.] was used as the optical film Y as it was. The optical film Y had Re [590] = 0 nm and Rth [590] = 2 nm, and was substantially optically isotropic.
《偏光子の作製》
[参考例20]
ポリビニルアルコールを主成分とする高分子フィルム[クラレ(株)製 商品名「9P75R(厚み:75μm、平均重合度:2,400、ケン化度99.9モル%)」]を30℃±3℃に保持したヨウ素とヨウ化カリウム配合の染色浴にて、ロール延伸機を用いて、染色しながら2.5倍に一軸延伸した。次いで、60±3℃に保持したホウ酸とヨウ化カリウム配合の水溶液中で、架橋反応を行いながら、ポリビニルアルコールフィルムの元長の6倍となるように一軸延伸した。得られたフィルムを50℃±1℃の空気循環式恒温オーブン内で30分間乾燥させて、水分率23%、厚み28μm、偏光度99.9%、単体透過率43.5%の偏光子P1、P2を得た。
<Production of polarizer>
[Reference Example 20]
Polymer film containing polyvinyl alcohol as a main component [trade name “9P75R (thickness: 75 μm, average degree of polymerization: 2,400, degree of saponification 99.9 mol%) manufactured by Kuraray Co., Ltd.]” is 30 ° C. ± 3 ° C. In a dyeing bath containing iodine and potassium iodide held in a roll, the film was uniaxially stretched 2.5 times while dyeing using a roll stretching machine. Subsequently, it was uniaxially stretched so as to be 6 times the original length of the polyvinyl alcohol film while performing a crosslinking reaction in an aqueous solution containing boric acid and potassium iodide maintained at 60 ± 3 ° C. The obtained film was dried in an air-circulating constant temperature oven at 50 ° C. ± 1 ° C. for 30 minutes to obtain a polarizer P1 having a moisture content of 23%, a thickness of 28 μm, a degree of polarization of 99.9%, and a unit transmittance of 43.5%. , P2 was obtained.
《他の偏光素子の作製》
[参考例21]
参考例20で得られた偏光子P2の両面に、厚み5μmのイソシアネート系接着剤[三井武田ケミカル(株)製 商品名「タケネート631」]からなる接着層を介して、参考例18で得られた高分子フィルムXを積層して、偏光素子(X)を作製した。
<< Production of other polarizing elements >>
[Reference Example 21]
It is obtained in Reference Example 18 through an adhesive layer made of an isocyanate-based adhesive having a thickness of 5 μm [trade name “Takenate 631” manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd.] on both surfaces of the polarizer P2 obtained in Reference Example 20. The polymer film X was laminated to produce a polarizing element (X).
[参考例22]
参考例20で得られた偏光子P2の両面に、厚み5μmのイソシアネート系接着剤[三井武田ケミカル(株)製 商品名「タケネート631」]からなる接着層を介して、参考例19で得られた光学フィルムYを積層して、偏光素子(Y)を作製した。
[Reference Example 22]
It is obtained in Reference Example 19 via an adhesive layer made of an isocyanate adhesive having a thickness of 5 μm [trade name “Takenate 631” manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd.] on both surfaces of the polarizer P2 obtained in Reference Example 20. The polarizing film (Y) was produced by laminating the optical film Y.
《IPSモードの液晶セルの作製》
[参考例23]
IPSモードの液晶セルを含む液晶表示装置[SONY製 KLV−17HR2]から液晶パネルを取り出し、液晶セルの上下に配置されていた光学フィルムをすべて取り除いて、該液晶セルのガラス面(表裏)を洗浄した。このようにして作製した液晶セルを液晶セルAとした。
<< Production of IPS mode liquid crystal cell >>
[Reference Example 23]
Take out the liquid crystal panel from the liquid crystal display device [SONY KLV-17HR2] including the liquid crystal cell of IPS mode, remove all the optical films placed above and below the liquid crystal cell, and clean the glass surface (front and back) of the liquid crystal cell did. The liquid crystal cell thus prepared was designated as liquid crystal cell A.
[参考例24]
IPSモードの液晶セルを含む液晶表示装置[(株)東芝製 32V型ワイド液晶テレビ 商品名「FACE」(型番:32LC100、画面サイズ:697mm×392mm)]から液晶パネルを取り出し、液晶セルの上下に配置されていた光学フィルムをすべて取り除いて、該液晶セルのガラス面(表裏)を洗浄した。このようにして作製した液晶セルを液晶セルBとした。
[Reference Example 24]
Take out the liquid crystal panel from the liquid crystal display device including the IPS mode liquid crystal cell [32V type wide liquid crystal television manufactured by Toshiba Corporation, product name “FACE” (model number: 32LC100, screen size: 697 mm × 392 mm)], and place it above and below the liquid crystal cell. All the arranged optical films were removed, and the glass surfaces (front and back) of the liquid crystal cell were washed. The liquid crystal cell thus produced was designated as liquid crystal cell B.
[実施例1]
参考例20で得られた偏光子P1の一方の側の表面に、厚み5μmのイソシアネート系接着剤[三井武田ケミカル(株)製 商品名「タケネート631」]からなる接着層を介して、参考例18で得られた高分子フィルムXを積層した。次に、上記偏光子P1の他方の側の表面に、厚み5μmのイソシアネート系接着剤[三井武田ケミカル(株)製 商品名「タケネート631」]からなる接着層を介して、位相差フィルムA−1(ネガティブCプレート)を、その遅相軸が、上記偏光子P1の吸収軸と実質的に平行(0°±0.5°)となるように積層した。また、この位相差フィルムA−1の表面に、厚み20μmのアクリル系粘着剤からなる接着層を介して、位相差フィルムB−2(ポジティブAプレート)を、その遅相軸が、上記偏光子P1の吸収軸と実質的に直交(90°±0.5°)するように積層した。さらに、この位相差フィルムB−2の表面に、厚み20μmのアクリル系粘着剤からなる接着層を介して、位相差フィルムC−2(ポジティブCプレート)を、その遅相軸が、上記偏光子P1の吸収軸と実質的に平行(0°±0.5°)となるように積層して、偏光素子(i)を作製した。
[Example 1]
A reference example is formed on the surface of one side of the polarizer P1 obtained in Reference Example 20 via an adhesive layer made of an isocyanate adhesive having a thickness of 5 μm [trade name “Takenate 631” manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd.]. The polymer film X obtained in 18 was laminated. Next, a retardation film A- is formed on the other surface of the polarizer P1 through an adhesive layer made of an isocyanate adhesive having a thickness of 5 μm [trade name “Takenate 631” manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd.]. 1 (negative C plate) was laminated such that its slow axis was substantially parallel (0 ° ± 0.5 °) with the absorption axis of the polarizer P1. Further, the retardation film B-2 (positive A plate) is bonded to the surface of the retardation film A-1 via an adhesive layer made of an acrylic adhesive having a thickness of 20 μm, and the slow axis of the retardation film B-2 is the polarizer. The layers were laminated so as to be substantially orthogonal (90 ° ± 0.5 °) to the absorption axis of P1. Furthermore, the retardation film C-2 (positive C plate) is attached to the surface of the retardation film B-2 via an adhesive layer made of an acrylic adhesive having a thickness of 20 μm, and the slow axis thereof is the polarizer. The polarizing element (i) was produced by laminating so as to be substantially parallel to the absorption axis of P1 (0 ° ± 0.5 °).
次に、参考例23で得られたIPSモードの液晶セルAの視認側に、厚み20μmのアクリル系粘着剤からなる接着層を介して、上記偏光素子(i)を、偏光子P1の吸収軸が、上記液晶セルの長辺と実質的に平行(0°±0.5°)となり、各位相差フィルムが液晶セルと対向するように積層した。このとき、偏光子P1の吸収軸は、液晶セルの初期配向方向と実質的に直交である。また、上記IPSモードの液晶セルのバックライト側に、厚み20μmのアクリル系粘着剤からなる接着層を介して、参考例21で得られた偏光素子(X)を、偏光子P2の吸収軸が、上記液晶セルの短辺と実質的に平行(0°±0.5°)となるように積層した。このとき、偏光子P1およびP2の吸収軸は、直交である。 Next, the polarizing element (i) is placed on the viewing side of the IPS mode liquid crystal cell A obtained in Reference Example 23 via an adhesive layer made of an acrylic adhesive having a thickness of 20 μm, and the absorption axis of the polarizer P1. However, they were laminated so that they were substantially parallel to the long side of the liquid crystal cell (0 ° ± 0.5 °) and each retardation film was opposed to the liquid crystal cell. At this time, the absorption axis of the polarizer P1 is substantially orthogonal to the initial alignment direction of the liquid crystal cell. Further, the polarizing element (X) obtained in Reference Example 21 is connected to the backlight side of the IPS mode liquid crystal cell through an adhesive layer made of an acrylic adhesive having a thickness of 20 μm so that the absorption axis of the polarizer P2 is The liquid crystal cell was laminated so as to be substantially parallel to the short side (0 ° ± 0.5 °). At this time, the absorption axes of the polarizers P1 and P2 are orthogonal.
このようにして得た液晶パネル(i)は、図2(a)の構成である。この液晶パネル(i)をバックライトユニットと結合し、液晶表示装置(i)を作製した。バックライトを点灯させて30分後の斜め方向のコントラスト比と、斜め方向のカラーシフト量を測定した。得られた特性を、実施例2〜4および比較例1〜2のデータと併せて、表4に示す。 The liquid crystal panel (i) thus obtained has the configuration shown in FIG. This liquid crystal panel (i) was combined with a backlight unit to produce a liquid crystal display device (i). The contrast ratio in the oblique direction and the amount of color shift in the oblique direction were measured 30 minutes after the backlight was turned on. The obtained characteristics are shown in Table 4 together with the data of Examples 2 to 4 and Comparative Examples 1 and 2.
[実施例2]
ネガティブCプレートとして位相差フィルムA−2を用い、ポジティブAプレートとして位相差フィルムB−1を用いた以外は、実施例1と同様の方法で、液晶パネル(ii)、液晶表示装置(ii)を作製した。この液晶表示装置(ii)の特性は表4の通りである。
[Example 2]
A liquid crystal panel (ii) and a liquid crystal display device (ii) were prepared in the same manner as in Example 1 except that the retardation film A-2 was used as the negative C plate and the retardation film B-1 was used as the positive A plate. Was made. Table 4 shows the characteristics of the liquid crystal display device (ii).
[実施例3]
参考例20で得られた偏光子P1の一方の側の表面に、厚み5μmのイソシアネート系接着剤[三井武田ケミカル(株)製 商品名「タケネート631」]からなる接着層を介して、参考例18で得られた高分子フィルムXを積層した。次に、上記偏光子P1の他方の側の表面に、厚み5μmのイソシアネート系接着剤[三井武田ケミカル(株)製 商品名「タケネート631」]からなる接着層を介して、位相差フィルムB−3(ポジティブAプレート)を、その遅相軸が、上記偏光子P1の吸収軸と実質的に直交(90°±0.5°)するように積層した。また、この位相差フィルムB−3の表面に、厚み20μmのアクリル系粘着剤からなる接着層を介して、位相差フィルムC−3(ポジティブCプレート)を、その遅相軸が、上記偏光子P1の吸収軸と実質的に平行(0°±0.5°)となるように積層した。さらに、この位相差フィルムC−3の表面に、厚み20μmのアクリル系粘着剤からなる接着層を介して、位相差フィルムA−1(ネガティブCプレート)を、その遅相軸が、上記偏光子P1の吸収軸と実質的に平行(0°±0.5°)となるように積層して、偏光素子(iii)を作製した。
[Example 3]
A reference example is formed on the surface of one side of the polarizer P1 obtained in Reference Example 20 via an adhesive layer made of an isocyanate adhesive having a thickness of 5 μm [trade name “Takenate 631” manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd.]. The polymer film X obtained in 18 was laminated. Next, a retardation film B- is formed on the other surface of the polarizer P1 through an adhesive layer made of an isocyanate adhesive having a thickness of 5 μm [trade name “Takenate 631” manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd.]. 3 (positive A plate) were laminated so that the slow axis thereof was substantially orthogonal (90 ° ± 0.5 °) to the absorption axis of the polarizer P1. Further, the retardation film C-3 (positive C plate) is disposed on the surface of the retardation film B-3 via an adhesive layer made of an acrylic adhesive having a thickness of 20 μm, and the slow axis thereof is the polarizer. The layers were laminated so as to be substantially parallel to the absorption axis of P1 (0 ° ± 0.5 °). Further, the retardation film A-1 (negative C plate) is disposed on the surface of the retardation film C-3 via an adhesive layer made of an acrylic pressure-sensitive adhesive having a thickness of 20 μm, and the slow axis thereof is the polarizer. The polarizing element (iii) was produced by laminating so as to be substantially parallel (0 ° ± 0.5 °) with the absorption axis of P1.
次に、参考例23で得られたIPSモードの液晶セルの視認側に、厚み20μmのアクリル系粘着剤からなる接着層を介して、上記偏光素子(iii)を、偏光子P1の吸収軸が、上記液晶セルの長辺と実質的に平行(0°±0.5°)となり、各位相差フィルムが液晶セルと対向するように積層した。また、上記IPSモードの液晶セルのバックライト側に、厚み20μmのアクリル系粘着剤からなる接着層を介して、参考例21で得られた偏光素子(X)を、偏光子P2の吸収軸が、上記液晶セルの短辺と実質的に平行(0°±0.5°)となるように積層した。このとき、偏光子P1およびP2の吸収軸は、直交である。 Next, the polarizing element (iii) is placed on the viewing side of the IPS mode liquid crystal cell obtained in Reference Example 23 with an adhesive layer made of an acrylic adhesive having a thickness of 20 μm, and the absorption axis of the polarizer P1 is The liquid crystal cell was laminated so that it was substantially parallel to the long side (0 ° ± 0.5 °) and each retardation film was opposed to the liquid crystal cell. In addition, the polarizing element (X) obtained in Reference Example 21 is connected to the backlight side of the IPS mode liquid crystal cell through an adhesive layer made of an acrylic adhesive having a thickness of 20 μm so that the absorption axis of the polarizer P2 is The liquid crystal cell was laminated so as to be substantially parallel to the short side (0 ° ± 0.5 °). At this time, the absorption axes of the polarizers P1 and P2 are orthogonal.
このようにして得た液晶パネル(iii)は、図2(b)の構成である。この液晶パネル(iii)をバックライトユニットと結合し、液晶表示装置(iii)を作製した。この液晶表示装置(iii)の特性は表4の通りである。 The liquid crystal panel (iii) thus obtained has the configuration shown in FIG. This liquid crystal panel (iii) was combined with a backlight unit to produce a liquid crystal display device (iii). Table 4 shows the characteristics of the liquid crystal display device (iii).
[実施例4]
ネガティブCプレートとして位相差フィルムA−3を用い、ポジティブCプレートとして位相差フィルムC−4を用いた以外は、実施例3と同様の方法で、液晶パネル(iv)、液晶表示装置(iv)を作製した。この液晶表示装置(iv)の特性は表4の通りである。
[Example 4]
A liquid crystal panel (iv) and a liquid crystal display device (iv) were prepared in the same manner as in Example 3 except that the retardation film A-3 was used as the negative C plate and the retardation film C-4 was used as the positive C plate. Was made. Table 4 shows the characteristics of the liquid crystal display device (iv).
[比較例1]
ポジティブCプレートとして位相差フィルムC−1を用いた以外は、実施例1と同様の方法で、液晶パネル(p)、液晶表示装置(p)を作製した。この液晶表示装置(p)の特性は表4の通りである。
[Comparative Example 1]
A liquid crystal panel (p) and a liquid crystal display device (p) were produced in the same manner as in Example 1 except that the retardation film C-1 was used as the positive C plate. Table 4 shows the characteristics of the liquid crystal display device (p).
[比較例2]
ポジティブCプレートとして位相差フィルムC−1を用いた以外は、実施例3と同様の方法で、液晶パネル(q)、液晶表示装置(q)を作製した。この液晶表示装置(q)の特性は表4の通りである。
[Comparative Example 2]
A liquid crystal panel (q) and a liquid crystal display device (q) were produced in the same manner as in Example 3 except that the retardation film C-1 was used as the positive C plate. Table 4 shows the characteristics of the liquid crystal display device (q).
[実施例5]
参考例20で得られた偏光子P1の一方の側の表面に、厚み5μmのイソシアネート系接着剤[三井武田ケミカル(株)製 商品名「タケネート631」]からなる接着層を介して、参考例19で得られた高分子フィルムYを積層した。次に、上記偏光子P1の他方の側の表面に、厚み5μmのイソシアネート系接着剤[三井武田ケミカル(株)製 商品名「タケネート631」]からなる接着層を介して、位相差フィルムA−4(ネガティブCプレート)を、その遅相軸が、上記偏光子P1の吸収軸と実質的に平行(0°±0.5°)となるように積層した。また、この位相差フィルムA−4の表面に、厚み20μmのアクリル系粘着剤からなる接着層を介して、位相差フィルムB−4(ポジティブAプレート)を、その遅相軸が、上記偏光子P1の吸収軸と実質的に直交(90°±0.5°)するように積層した。さらに、この位相差フィルムB−4の表面に、厚み20μmのアクリル系粘着剤からなる接着層を介して、位相差フィルムC−5(ポジティブCプレート)を、その遅相軸が、上記偏光子P1の吸収軸と実質的に平行(0°±0.5°)となるように積層して、偏光素子(v)を作製した。
[Example 5]
A reference example is formed on the surface of one side of the polarizer P1 obtained in Reference Example 20 via an adhesive layer made of an isocyanate adhesive having a thickness of 5 μm [trade name “Takenate 631” manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd.]. The polymer film Y obtained in 19 was laminated. Next, a retardation film A- is formed on the other surface of the polarizer P1 through an adhesive layer made of an isocyanate adhesive having a thickness of 5 μm [trade name “Takenate 631” manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd.]. 4 (negative C plate) were laminated so that the slow axis thereof was substantially parallel to the absorption axis of the polarizer P1 (0 ° ± 0.5 °). Further, the retardation film B-4 (positive A plate) is attached to the surface of the retardation film A-4 via an adhesive layer made of an acrylic adhesive having a thickness of 20 μm, and the slow axis thereof is the polarizer. The layers were laminated so as to be substantially orthogonal (90 ° ± 0.5 °) to the absorption axis of P1. Furthermore, the retardation film C-5 (positive C plate) is bonded to the surface of the retardation film B-4 via an adhesive layer made of an acrylic adhesive having a thickness of 20 μm, and the slow axis of the retardation film C-5 is the polarizer. The polarizing element (v) was manufactured by laminating so as to be substantially parallel to the absorption axis of P1 (0 ° ± 0.5 °).
次に、参考例24で得られたIPSモードの液晶セルBの視認側に、厚み20μmのアクリル系粘着剤からなる接着層を介して、上記偏光素子(i)を、偏光子P1の吸収軸が、上記液晶セルの長辺と実質的に平行(0°±0.5°)となり、各位相差フィルムが液晶セルと対向するように積層した。このとき、偏光子P1の吸収軸は、液晶セルの初期配向方向と実質的に直交である。また、上記IPSモードの液晶セルのバックライト側に、厚み20μmのアクリル系粘着剤からなる接着層を介して、参考例22で得られた偏光素子(Y)を、偏光子P2の吸収軸が、上記液晶セルの短辺と実質的に平行(0°±0.5°)となるように積層した。このとき、偏光子P1およびP2の吸収軸は、直交である。 Next, the polarizing element (i) is placed on the viewing side of the IPS mode liquid crystal cell B obtained in Reference Example 24 via an adhesive layer made of an acrylic adhesive having a thickness of 20 μm, and the absorption axis of the polarizer P1. However, they were laminated so that they were substantially parallel to the long side of the liquid crystal cell (0 ° ± 0.5 °) and each retardation film was opposed to the liquid crystal cell. At this time, the absorption axis of the polarizer P1 is substantially orthogonal to the initial alignment direction of the liquid crystal cell. In addition, the polarizing element (Y) obtained in Reference Example 22 is connected to the backlight side of the IPS mode liquid crystal cell via an adhesive layer made of an acrylic adhesive having a thickness of 20 μm so that the absorption axis of the polarizer P2 is The liquid crystal cell was laminated so as to be substantially parallel to the short side (0 ° ± 0.5 °). At this time, the absorption axes of the polarizers P1 and P2 are orthogonal.
このようにして得た液晶パネル(v)は、図2(a)の構成である。この液晶パネル(v)をバックライトユニットと結合し、液晶表示装置(v)を作製した。バックライトを点灯させて30分後の斜め方向のコントラスト比と、斜め方向のカラーシフト量を測定した。得られた特性を、実施例6〜11のデータと併せて、表5に示す。 The liquid crystal panel (v) thus obtained has the configuration shown in FIG. This liquid crystal panel (v) was combined with a backlight unit to produce a liquid crystal display device (v). The contrast ratio in the oblique direction and the amount of color shift in the oblique direction were measured 30 minutes after the backlight was turned on. The obtained characteristics are shown in Table 5 together with the data of Examples 6 to 11.
[実施例6]
ポジティブAプレートとして位相差フィルムB−5を用いた以外は、実施例5と同様の方法で、液晶パネル(vi)、液晶表示装置(vi)を作製した。この液晶表示装置(vi)の特性は表5の通りである。さらに、この液晶表示装置の輝度等高線図を図10に示す。
[Example 6]
A liquid crystal panel (vi) and a liquid crystal display device (vi) were produced in the same manner as in Example 5 except that the retardation film B-5 was used as the positive A plate. Table 5 shows the characteristics of the liquid crystal display device (vi). Furthermore, the luminance contour map of this liquid crystal display device is shown in FIG.
[実施例7]
ポジティブCプレートとして位相差フィルムC−6を用いた以外は、実施例5と同様の方法で、液晶パネル(vii)、液晶表示装置(vii)を作製した。この液晶表示装置(vii)の特性は表5の通りである。
[Example 7]
A liquid crystal panel (vii) and a liquid crystal display device (vii) were produced in the same manner as in Example 5 except that the retardation film C-6 was used as the positive C plate. Table 5 shows the characteristics of the liquid crystal display device (vii).
[実施例8]
ポジティブAプレートとして位相差フィルムB−5を用い、ポジティブCプレートとして位相差フィルムC−6を用いた以外は、実施例5と同様の方法で、液晶パネル(viii)、液晶表示装置(viii)を作製した。この液晶表示装置(viii)の特性は表5の通りである。さらに、この液晶表示装置の輝度等高線図を図11に示す。
[Example 8]
A liquid crystal panel (viii) and a liquid crystal display device (viii) were prepared in the same manner as in Example 5 except that the retardation film B-5 was used as the positive A plate and the retardation film C-6 was used as the positive C plate. Was made. Table 5 shows the characteristics of the liquid crystal display device (viii). Further, FIG. 11 shows a luminance contour map of this liquid crystal display device.
[実施例9]
ポジティブAプレートとして位相差フィルムB−6を用い、ポジティブCプレートとして位相差フィルムC−6を用いた以外は、実施例5と同様の方法で、液晶パネル(ix)、液晶表示装置(ix)を作製した。この液晶表示装置(ix)の特性は表5の通りである。
[Example 9]
A liquid crystal panel (ix) and a liquid crystal display device (ix) were prepared in the same manner as in Example 5 except that the retardation film B-6 was used as the positive A plate and the retardation film C-6 was used as the positive C plate. Was made. Table 5 shows the characteristics of the liquid crystal display device (ix).
[実施例10]
ポジティブCプレートとして位相差フィルムC−7を用いた以外は、実施例5と同様の方法で、液晶パネル(x)、液晶表示装置(x)を作製した。この液晶表示装置(x)の特性は表5の通りである。
[Example 10]
A liquid crystal panel (x) and a liquid crystal display device (x) were produced in the same manner as in Example 5 except that the retardation film C-7 was used as the positive C plate. Table 5 shows the characteristics of the liquid crystal display device (x).
[実施例11]
ポジティブAプレートとして位相差フィルムB−5を用い、ポジティブCプレートとして位相差フィルムC−7を用いた以外は、実施例5と同様の方法で、液晶パネル(xi)、液晶表示装置(xi)を作製した。この液晶表示装置(xi)の特性は表5の通りである。
[Example 11]
A liquid crystal panel (xi) and a liquid crystal display device (xi) were prepared in the same manner as in Example 5 except that the retardation film B-5 was used as the positive A plate and the retardation film C-7 was used as the positive C plate. Was made. Table 5 shows the characteristics of the liquid crystal display device (xi).
[評価]
実施例1〜4に示すように、本発明の偏光素子を備える液晶パネル(結果として、液晶表示装置)は、斜め方向のコントラスト比が高く、斜め方向のカラーシフト量(Δxy)の小さい優れた表示特性を示した。一方、比較例1および2に示すように、ポジティブCプレートに用いられる位相差フィルムのRth[590]が−60nmを超える偏光素子を用いた液晶表示装置は、斜め方向のコントラスト比が低く、実用的に要求されるレベルを満足しなかった。さらに、表5(実施例5〜11)に示すように、本発明の偏光素子を備える液晶パネル(結果として、液晶表示装置)は、斜め方向の光漏れ量の平均値および最大値のいずれも良好であり、かつ、斜め方向のカラーシフト量(ΔE)も非常に良好であった。加えて、本発明の偏光素子を備える液晶パネル(結果として、液晶表示装置)における斜め方向の光漏れが小さいことは、図10および図11からも明らかである。
[Evaluation]
As shown in Examples 1 to 4, a liquid crystal panel (as a result, a liquid crystal display device) including the polarizing element of the present invention has an excellent contrast ratio in an oblique direction and an excellent small color shift amount (Δxy) in an oblique direction. Display characteristics were shown. On the other hand, as shown in Comparative Examples 1 and 2, a liquid crystal display device using a polarizing element in which Rth [590] of the retardation film used for the positive C plate exceeds −60 nm has a low contrast ratio in the oblique direction, and is practical. Did not satisfy the required level. Furthermore, as shown in Table 5 (Examples 5 to 11), the liquid crystal panel (as a result, the liquid crystal display device) including the polarizing element of the present invention has both the average value and the maximum value of the light leakage amount in the oblique direction. The color shift amount (ΔE) in the oblique direction was also very good. In addition, it is also clear from FIGS. 10 and 11 that the light leakage in the oblique direction in the liquid crystal panel (resulting in the liquid crystal display device) including the polarizing element of the present invention is small.
以上のように、本発明の偏光素子は、液晶セルの少なくとも片側に配置することによって、斜め方向のコントラスト比を高め、斜め方向のカラーシフト量を低減することができるため、液晶表示装置の表示特性向上に、極めて有用であると言える。本発明の偏光素子は、液晶表示装置および液晶テレビに好適に用いられる。 As described above, the polarizing element of the present invention can increase the contrast ratio in the oblique direction and reduce the color shift amount in the oblique direction by being arranged on at least one side of the liquid crystal cell. It can be said that it is extremely useful for improving the characteristics. The polarizing element of the present invention is suitably used for a liquid crystal display device and a liquid crystal television.
10、11、12 偏光素子
20 偏光子
30 ネガティブCプレート
40 ポジティブAプレート
50 ポジティブCプレート
60 第2の偏光子
70 他の位相差フィルム
100 液晶セル
101、102 ガラス基板
103 液晶層
110、111 保護層
120、121 表面処理層
130 輝度向上フィルム
140 プリズムシート
150 液晶パネル
160 導光板
170 バックライト
300 繰り出し部
301 高分子フィルム
310 ヨウ素水溶液浴
320 ホウ酸とヨウ化カリウムとを含む水溶液の浴
330 ヨウ化カリウムを含む水溶液浴
311、312、321、322、331、332 ロール
340 乾燥手段
350 偏光子
360 巻き取り部
401 繰り出し部
402 基材
403 ガイドロール
404 第1のコータ部
405 第1の乾燥手段
406 配向膜が形成された基材
407 第2のコータ部
408 第2の乾燥手段
410 紫外線照射部
411 温度制御手段
412 紫外線ランプ
414 巻き取り部
10, 11, 12 Polarizing element 20 Polarizer 30 Negative C plate 40 Positive A plate 50 Positive C plate 60 Second polarizer 70 Other retardation film 100 Liquid crystal cell 101, 102 Glass substrate 103 Liquid crystal layer 110, 111 Protective layer 120, 121 Surface treatment layer 130 Brightness enhancement film 140 Prism sheet 150 Liquid crystal panel 160 Light guide plate 170 Backlight 300 Feeding part 301 Polymer film 310 Iodine aqueous solution bath 320 Bath of aqueous solution containing boric acid and potassium iodide 330 Potassium iodide Aqueous solution baths 311, 312, 321, 322, 331, 332 roll 340 drying means 350 polarizer 360 take-up part 401 feed-out part 402 base material 403 guide roll 404 first coater part 405 first drying means 4 6 alignment film formed substrate 407 second coater part 408 second drying means 410 the ultraviolet irradiation unit 411 temperature controller 412 UV lamp 414 takeup unit
Claims (13)
該ポジティブAプレートが、その遅相軸が該偏光子の吸収軸と実質的に直交するようにして該偏光子と該ポジティブCプレートとの間に配置され、該ポジティブCプレートのRthPC[590]が−60nm以下である、偏光素子。 A polarizer, and a negative C plate, a positive A plate, and a positive C plate disposed on one side of the polarizer,
The positive A plate is placed between the polarizer and the positive C plate such that its slow axis is substantially perpendicular to the absorption axis of the polarizer, and the Rth PC [590 of the positive C plate ] Is -60 nm or less.
A liquid crystal display device comprising the liquid crystal panel according to claim 10.
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