CN101107559A - 液晶显示装置、光学补偿片、和偏振器以及使用偏振器的液晶显示装置 - Google Patents
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Abstract
一种液晶显示装置，其包括：液晶板，在所述液晶板中在上基板与下基板之间插有带负介电各向异性的液晶，所述液晶已经在表面上垂直取向，所述液晶的取向在不施加电压时几乎垂直，在施加预定电压时几乎水平，并且在施加比所述预定电压小的电压时倾斜；放置在所述液晶板两侧的第一偏振器和第二偏振器，其中所述偏振器的吸收轴彼此垂直；放置在所述液晶板与所述第一偏振器之间的第一延迟薄膜；和放置在所述液晶板与所述第二偏振器之间的第二延迟薄膜，其中所述偏振器包括偏振薄膜和将所述偏振薄膜夹在它们之间的一对保护薄膜，并且其中至少一个所述保护薄膜是满足如下关系式的纤维素酰化物薄膜：0≤Re(630)≤10和|Rth(630)|≤25。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有优异的显示特性和视角特性的液晶显示装置。
本发明还涉及一种当在黑暗状态下视角与正面倾斜时具有改进的色差(color shift)的光学补偿片、使用该光学补偿片的偏振器、和使用该偏振器的液晶显示装置。
背景技术
由于其韧性和阻燃性，因此纤维素酰化物薄膜常用于照相支撑体和各种光学材料。特别是，近年来，纤维素酰化物薄膜频繁用作液晶显示装置的光学透明薄膜。纤维素酰化物薄膜具有高的光学透明度和高的高的光学各向同性，并因此作为涉及偏振的装置例如液晶显示装置的优异的光学材料。因此，纤维素酰化物薄膜迄今已用作偏振器保护薄膜，或者作为光学补偿薄膜的支撑体，由此可以改进从倾斜方向观察到的显示(视角补偿)。
偏振器是构成液晶显示装置的元件之一，它是通过将偏振器保护薄膜粘合到偏振器的至少一侧构成的。偏振器通常可以通过用碘或二色性染料将拉伸的聚乙烯醇(PVA)薄膜染色获得。
许多情况下，作为偏振器保护薄膜，使用可以直接粘合于PVA上的纤维素酰化物薄膜，特别是三乙酰基纤维素薄膜。这种偏振器保护薄膜应该具有优异的光学各向同性，并且偏振器的特性大大取决于偏振器保护薄膜的光学特性。
最近的液晶显示装置更迫切地需要改进视角特性。因此，需要光学透明薄膜例如偏振器保护薄膜或延迟薄膜(也称作光学补偿薄膜)更加光学各向同性。就为光学各向同性的光学薄膜而言，薄膜的延迟值小是很重要的，该延迟值用双折射与薄膜厚度的乘积表示。特别是，为了改善从倾斜方向观察到的显示，必需降低正面方向的延迟(Re)以及厚度方向的延迟(Rth)。更具体地说，在评价光学透明薄膜的光学性能时，要求在薄膜正面测定的Re小，并且即使在测定角度变化时Re也不改变。
迄今，已有正面Re值降低的纤维素酰化物薄膜，但是难以制得Re随角度变化小，即，具有小Rth的纤维素酰化物薄膜。因此，已提出通过使用聚碳酸酯薄膜或热塑性环烯烃薄膜代替纤维素酰化物薄膜而对Re而言具有降低的角度变化的光学透明薄膜(例如，JP-A2001-318233和2002-328233，可以ZEONOR(日本Zeon Corp.)、ARTON(JSR Corp.)等获得的产品)。然而，当用作偏振器保护薄膜时，这些光学透明薄膜由于疏水而在与PVA粘合时存在问题。存在的另一问题是薄膜的整体面内光学性能不均匀。
作为这些问题的一个解决方法，迫切需要进一步改进的纤维素酰化物薄膜，通过降低光学各向异性从而获得优异的粘合到PVA的适应性。更具体地说，所述解决方法是一种光学各向同性的光学透明薄膜，它是通过将纤维素酰化物薄膜的正面Re降低至几乎为零，并降低延迟角的变化，即，将Rth降低至几乎为零获得的。
制备纤维素酰化物薄膜时，通常加入称作增塑剂的化合物来改善成膜性能。增塑剂的已知实例包括磷酸三酯类例如磷酸三苯酯和磷酸联苯基二苯基酯，和苯二甲酸酯类(参见，例如，Lecture on PlasticMaterials，第17卷，Nikkan Kogyo Shinbun，Ltd.，″Cellulose Resins″，第121页(1970))。已知，这些增塑剂中一些具有降低纤维素酰化物薄膜的光学各向异性的作用，并且例如，已知特定的脂肪酸酯类(参见，例如，JP-A 2001-247717)。然而，使用这些传统已知的化合物降低纤维素酰化物薄膜的光学各向异性的效果不足。
而且，也越来越要求最近的液晶显示装置具有改进的显示颜色。因此，要求光学透明薄膜例如偏振器保护薄膜或光学补偿薄膜的支撑体在400-800nm的波长范围内的可见光区具有较小Re或Rth，并且依赖于波长的Re或Rth变化较小，即，色散较小。
一般说来，液晶显示装置(LCD)包括液晶元件和偏振器。偏振器包括保护薄膜和偏振薄膜，并且偏振器是如下获得的：通过用碘将由聚乙烯醇薄膜制得的偏振薄膜染色、将该偏振薄膜拉伸并在所述偏振薄膜的两侧层合保护薄膜。在透射液晶显示装置中，将所述偏振器安装在液晶元件的两侧，并且也可以配置一个或多个光学补偿片。在反射液晶显示装置中，以相同顺序配置反射板、液晶元件、一个或多个光学补偿片和偏振器。液晶元件包括液晶分子、将所述分子密封于它们之间的两片基板、和对所述液晶分子施加电压的电极层。液晶元件以液晶分子的取向状态的不同为基础进行开/关显示，并且已提出显示模式例如TN(扭转向列)、IPS(面内转换)、OCB(光学补偿弯曲)、VA(垂直排列)和ECB(电控制双折射)，它们既可用于透射型也可用于反射型。
这些LCDs中，为了需要高显示质量的用途，主要使用90°扭转向列液晶显示装置(本文后面称之为TN型)，该装置采用具有正介电各向异性的向列液晶分子并通过薄膜晶体管操作然而，TN型显示这样的视角特性，即尽管从正面观察时这些装置具有优异的显示特性，但是当从倾斜方向观察时它们的显示特性劣化，致使对比度降低，或者发生在灰度级显示时亮度颠倒的色调反转，等等。因此，迫切需要改进这些特性。
近年来，作为这种视角特性有改进的LCD的形式，已提出垂直排列向列液晶显示装置(本文后面称之为VA型)，其中使用具有负介电各向异性的向列液晶分子使得在不施加任何电压时液晶分子的较长轴在基板上大致在垂直方向排列，并且通过薄膜晶体管操作这些液晶分子(参见JP-A11-258605)。当从正面观察时所述VA型以与TN型相当的水平显示优异的显示特性，并且由于采用补偿视角的延迟薄膜从而也显示扩大的视角特性。
还已知在VA型中，通过使用具有正折射率各向异性的单轴取向的延迟薄膜和在与薄膜面垂直的方向具有光轴的负单轴延迟薄膜，可以获得更加扩大的视角特性(参见JP-A11-258605)。
然而，在这种VA型液晶显示装置中，如果不将保持延迟薄膜和偏振器的透明保护薄膜(也完成充当支撑体的作用)的光学各向异性设计成具有适当值，就不能获得令人满意的视角特性。而且，当构成偏振器的PVA薄膜在热和湿的作用下收缩时，在保持偏振器的透明保护薄膜上产生应力，由此保护薄膜本身的光学各向异性发生变化。因此，存在缺陷，特别是所谓的拐角点的显示质量劣化，这是屏幕的四个拐角处的漏光。
因此，本发明第一个目的是提供一种具有优异显示特性和视角特性的液晶显示装置。
此外，对于VA型，还已知：通过在液晶元件上面和下面使用两片在与薄膜面垂直的方向具有光轴的负单轴延迟薄膜，可以获得较宽视角的特性，以及在所述LCD中使用具有正折射率各向异性和50nm的面内延迟值的单轴取向延迟薄膜，可以获得扩大视角的特性(参见SID 97 DIGEST第845-848页)。
然而，使用两片延迟薄膜(参见SID 97 DIGEST第845-848页)的同时生产成本也增加，并且存在多个薄膜粘合导致产率降低的问题，使用多片薄膜导致厚度增加，并且对显示装置的厚度降低而言这是缺陷。而且，将粘合层用于层合拉伸薄膜导致在温度和湿度变化的情况下粘合层收缩，并由此可能发生薄膜分层或者扭曲的缺陷。作为改善这些问题的方法，公开了一种减少延迟薄膜数量的方法(参见JP-A11-95208)和一种使用胆甾醇型液晶层的方法(参见JP-A 2003-15134和11-95208)。然而，即使这些方法也需要粘合多个薄膜，并因此从厚度降低和生产成本降低的角度不令人满意。而且，存在的问题有：在可见光区不能完全抑制黑暗状态下在偏振器的倾斜方向的漏光，并且视角扩大不足。更重要的一点是，在黑暗状态下相对偏振器的倾斜方向的入射角，针对整个可见光的波长范围难以完全补偿漏光，并因此存在发生色差的方位方向依赖性的问题。还提出一种通过控制延迟薄膜的色散来防止漏光的方法(参见JP-A 2002-221622)，但是存在的问题是没有考虑面内延迟的色散与厚度方向延迟的色散之间的差异，并且抑制漏光的效果不足。而且，没有充分考虑液晶层的双折射变化的影响，而且不能获得依赖于液晶层的双折射值的足够效果。
因此，本发明的第二个目的是提供一种液晶显示装置，特别是一种VA型液晶显示装置，所述装置因液晶元件的精确光学补偿而具有高的对比度。具体地说，本发明的目的是提供一种液晶显示装置，特别是一种VA型液晶显示装置，它在黑暗状态下在倾斜方向具有降低的漏光并因此具有改进的视角对比度。
而且，例如，日本专利2587398描述了一种通过将光学补偿片用于TN型液晶元件来扩大视角的技术，所述光学补偿片是在将盘状液晶涂敷到三乙酰基纤维素薄膜上，经排列和固定时制得的。然而，针对用于电视机的液晶显示装置，假定从不同角度通过大屏幕观看，由此要求视角依赖性是困难的，并且即使采用上述方法也不可能满足该要求。因此，一直在研究与TN型不同的液晶显示装置，例如IPS(面内转换)型、OCB(光学补偿弯曲)型和VA(垂直排列)型。特别是，VA型作为电视的液晶显示装置受到关注，这是由于在制备大尺寸屏幕时它具有高的对比度和相当高的产率。
作为VA型的光学补偿片，已知一种补偿片，它具有：具有面内光轴作为光学正单轴的薄膜(板A)和具有薄膜法线方向的光轴作为光学负单轴的薄膜(板C)；和一种通过使用光学双轴薄膜可以实现视角扩大的补偿片(参见JP-A 11-258605和11-133413)。然而，这些文献没有提及黑暗状态下视角与正面倾斜时色差的改进。在这种VA型的光学补偿片中，通过将Re(λ)的色散作为反色散(reciprocal chromaticdispersion)(较短波长侧的Re(λ)小于较长波长侧的Re(λ))，并将Rth(λ)的色散作为正色散(chromatic dispersion proper)(较短波长侧的Reλ大于较长波长侧的Re(λ))，可以改善黑暗状态下视角与正面倾斜情形时的色差，并且公开了具有这种色散特性的光学双轴薄膜(WO2004/068226A1)。
作为VA型的光学补偿片的一个具体实施方式，JP-A11-95208公开了一种光学补偿片，其中包括降冰片烯聚合物的垂直单轴拉伸薄膜(商品名：ARTON)和在三乙酰基纤维素薄膜(商品名：FUJITACKSH-80)上形成在疏水树脂(商品名：Denkabutyral#3000-K)中含有有机粘性复合物(商品名：Lucentite STN，Lucentite SPN)的层的薄膜。然而，ARTON的垂直单轴拉伸薄膜的Re(λ)色散不取决于波长，尽管它是均匀的，并且三乙酰基纤维素薄膜的Rth(λ)色散是反波长分布(reciprocalwavelength distribution)。因此，从在黑暗状态下视角与正面倾斜的情况下改善色差的角度，所述性能不令人满意。而且，在疏水树脂中含有有机粘性复合物的光学各向异性层较不耐用并且软，因此所述层的可加工性不好。
作为VA型光学补偿片的一个具体实施方式，JP-A 2002-311243描述了一种由三乙酰基纤维素(商品名：FUJITACK T-50 SH)上含有棒状向列液晶的光学各向异性层和另一含胆甾醇型液晶的光学各向异性层制成的光学补偿片；一种由三乙酰基纤维素上的聚酰亚胺层组成的光学各向异性层和另一棒状向列液晶层制成的光学补偿片；和一种包含光学补偿层的偏振器，在使用三乙酰基纤维素作为保护薄膜的偏振器上层合上述任一光学补偿片。即使就包括光学补偿片的这两种偏振器中任意一种而言，包含棒状向列液晶的光学各向异性层的Re(λ)色散是正色散，并且三乙酰基纤维素薄膜的的Rth(λ)色散是反色散。因此，从在黑暗状态下视角与正面倾斜的情况下改善色差的角度，所述性能不令人满意。
因此，本发明第三个目的是提供一种光学补偿片，其中通过层合多个延迟薄膜获得于液晶显示装置的黑暗状态下视角与正面倾斜的情况下能够改善色差的理想色散特性；并提供一种使用光学补偿片作为保护薄膜的偏振器；和一种使用该偏振器的液晶显示装置。
发明内容
本发明第一个目的是通过以下方式(本文后面称之为”第一实施方式”)实现的。
[1]一种液晶显示装置，其包括：液晶板，在所述液晶板中在上基板与下基板之间插有带负介电各向异性的液晶，所述液晶已经在表面上垂直取向，所述液晶的取向在不施加电压时几乎垂直，在施加预定电压时几乎水平，并且在施加比所述预定电压小的电压时倾斜；放置在所述液晶板两侧的第一偏振器和第二偏振器，其中所述偏振器的吸收轴彼此垂直；放置在所述液晶板与所述第一偏振器之间的第一延迟薄膜；和放置在所述液晶板与所述第二偏振器之间的第二延迟薄膜，其中所述偏振器包括偏振薄膜和将所述偏振薄膜夹在它们之间的一对保护薄膜，并且其中至少一个所述保护薄膜是满足如下关系式的纤维素酰化物薄膜：
0≤Re(630)≤10和|Rth(630)|≤25。
[2]如[1]的液晶显示装置，其中所述第一延迟薄膜满足：
50≤Re(589)≤100和30≤Rth(589)≤80，和
所述第二延迟薄膜满足：
Re(589)≤20和100≤Rth(589)|≤300。
[3]如[1]或[2]的液晶显示装置，其中所述纤维素酰化物薄膜满足：
0≤Re(630)≤5和|Rth(630)|≤10。
[4]如[1]-[3]任一项的液晶显示装置，其中所述纤维素酰化物薄膜满足：
0≤Re(630)≤3和|Rth(630)|≤5。
[5]如[1]-[4]任一项的液晶显示装置，其中所述纤维素酰化物薄膜含有至少一种降低薄膜厚度方向的延迟Rth的化合物，所述化合物的量满足下式(I)和(II)：
(I)(Rth(A)-Rth(0))/A≤-1.0，
(II)0.01≤A≤30
其中Rth(A)是含有A％的所述降低Rth的化合物的薄膜的Rth(nm)，Rth(0)是不含所述降低Rth的化合物的薄膜的Rth(nm)，并且A是以所述薄膜的原料聚合物的100重量％计的所述化合物的重量(％)。
[6]如[1]-[5]任一项的液晶显示装置，其中所述纤维素酰化物薄膜由酰基取代度为2.85-3.00的纤维素酰化物制成，并且所述纤维素酰化物含有至少一种降低Re(λ)和Rth(λ)的化合物，相对于所述纤维素酰化物的固体含量，所述化合物的量为0.01-30重量％。
[7]如[1]-[6]任一项的液晶显示装置，其中所述纤维素酰化物薄膜含有至少一种降低该薄膜的|Re(400)-Re(700)|和|Rth(400)-Rth(700)|的化合物，相对于所述纤维素酰化物的固体含量，所述化合物的量为0.01-30重量％。
[8]如[1]-[7]任一项的液晶显示装置，其中所述纤维素酰化物薄膜的厚度为10-120μm。
本发明第二个目的是通过以下方式(本文后面称之为”第二实施方式”)实现的。
[9]一种液晶显示装置，其包括：一对彼此面对放置的基板，和插在所述一对基板之间的向列液晶材料，所述基板中的至少一个带有电极；并且所述液晶显示装置具有液晶元件，该液晶元件具有液晶层，在所述液晶层中，在黑暗状态下所述向列液晶材料的液晶分子与所述一对基板的表面近似垂直地排列，经安装使得所述液晶元件插在它们之间的第一偏振薄膜和第二偏振薄膜，和分别安装在所述液晶层与所述第一偏振薄膜之间、以及所述液晶层与所述第二偏振薄膜之间的光学补偿薄膜，
其中在所述光学补偿薄膜与所述偏振薄膜和所述液晶层中的至少一个之间安装有纤维素酰化物薄膜，
其中当所述液晶层的厚度是d(单位：nm)，波长λ(单位：nm)下的折射率各向异性是Δn(λ)，波长λ下所述光学补偿薄膜和所述纤维素酰化物薄膜的面内延迟之和是Resum(λ)，并且波长λ下所述光学补偿薄膜和所述纤维素酰化物薄膜在厚度方向的延迟之和是Rthsum(λ)时，相对于380nm-780nm的波长范围内的至少两个不同的波长，满足下式(I)-(IV)：
(I)200≤Δn(λ)×d≤1000，
(II)Rthsum(λ)/λ＝A×Δn(λ)×d/λ+B，
(III)Resum(λ)/λ＝C×λ/{Δn(λ)×d}+D，和
(IV)0.488≤A≤0.56，
B＝-0.0567，
-0.041≤C≤0.016，和
D＝0.0939；并且
其中当所述纤维素酰化物薄膜在波长λ(单位：nm)下的面内延迟是Re2(λ)，并且波长λ(单位：nm)下所述纤维素酰化物薄膜在厚度方向的延迟是Rth2(λ)时，满足下式(IX)和(X)：
(IX)0≤Re2(630)≤10和|Rth2(630)|≤25，和
(X)|Re2(400)-Re2(700)|≤10和
|Rth2(400)-Rth2(700)|≤35。
[10]如[9]的液晶显示装置，其中所述光学补偿薄膜的面内慢轴与所述第一偏振薄膜和所述第二偏振薄膜中更靠近所述光学补偿薄膜放置的偏振薄膜的透射轴基本上平行。
[11]如[9]或[10]的液晶显示装置，其中相对于相差50nm或更大的至少两个波长，满足上式(I)-(IV)。
[12]如[9]-[11]任一项的液晶显示装置，其中相对于450nm、550nm和650nm这三个波长，满足上式(I)-(IV)。
[13]一种液晶显示装置，其包括：一对彼此面对放置的基板，和插在所述一对基板之间的向列液晶材料，所述基板中的至少一个带有电极；并且所述液晶显示装置具有液晶元件，该液晶元件具有液晶层，在所述液晶层中，在黑暗状态下所述向列液晶材料的液晶分子与所述一对基板的表面近似垂直地排列，经安装使得所述液晶元件夹在它们之间的第一偏振薄膜和第二偏振薄膜，安装在所述液晶层与所述第一偏振薄膜和所述第二偏振薄膜之一之间的光学补偿薄膜，和安装在所述液晶层与所述第一偏振薄膜和所述第二偏振薄膜中至少一个之间的纤维素酰化物薄膜，
其中当所述液晶层的厚度是d(单位：nm)，波长λ(单位：nm)下的折射率各向异性是Δn(λ)，波长λ下所述光学补偿薄膜和所述纤维素酰化物薄膜的面内延迟之和是Resum(λ)，并且波长λ下所述光学补偿薄膜和所述纤维素酰化物薄膜在厚度方向的延迟之和是Rthsum(λ)时，相对于380nm-780nm的波长范围内的至少两个不同的波长，满足下式(V)-(VIII)：
(V)200≤Δn(λ)×d≤1000，
(VI)Rthsum(λ)/λ＝E×Δn(λ)×d/λ，
(VII)Resum(λ)/λ＝F×λ/{Δn(λ)×d}+G，和
(VIII)0.726≤E≤0.958，
0.0207≤F≤0.0716，和
G＝0.032；并且
其中当所述纤维素酰化物薄膜在波长λ(单位：nm)下的面内延迟是Re2(λ)，并且波长λ(单位：nm)下所述纤维素酰化物薄膜在厚度方向的延迟是Rth2(λ)时，满足下式(IX)和(X)：
(IX)0≤Re2(630)≤10和|Rth2(630)|≤25，和
(X)|Re2(400)-Re2(700)|≤10和
|Rth2(400)-Rth2(700)|≤35。
[14]如[13]的液晶显示装置，其中所述光学补偿薄膜的面内慢轴与所述第一偏振薄膜和所述第二偏振薄膜中更靠近所述光学补偿薄膜放置的偏振薄膜的透射轴基本上平行。
[15]如[13]或[14]的液晶显示装置，其中所述纤维素酰化物薄膜的面内慢轴与所述第一偏振薄膜和所述第二偏振薄膜中更靠近所述纤维素酰化物薄膜安装的偏振薄膜的透射轴之间的角度，在-10°至10°之间，或者在80°至110°之间。
[16]如[13]-[15]任一项的液晶显示装置，其中相对于相差50nm或更大的至少两个波长，满足上式(V)-(VIII)。
[17]如[13]-[16]任一项的液晶显示装置，其中相对于450nm、550nm和650nm这三个波长，满足上式(V)-(VIII)。
本发明的第三个目的是通过以下方式(本文后面称之为”第三实施方式”)实现的。
[18]一种光学补偿片，其依次具有满足下式(1)和(2)的透明支撑体、安装于所述透明支撑体上且满足下式(3)的光学各向异性层A和满足下式(4)的光学各向异性层C：
(1)0≤Re(590)≤10和|Rth(590)|≤25，
(2)|Re(450)-Re(650)|≤10和|Rth(450)-Rth(650)|≤35，
(3)10≤Re(590)≤150和0≤Rth(590)≤200，
(4)0≤Re(590)≤10和40≤Rth(590)≤400
其中Re(λ)是波长λnm下的正面延迟值(单位：nm)，并且Rth(λ)是波长λnm下在厚度方向的延迟值(单位：nm)。
[19]一种光学补偿片，其依次具有满足下式(1)和(2)的透明支撑体、安装于所述透明支撑体上并且满足下式(4)的光学各向异性层C、和安装于所述光学各向异性层C上并且满足下式(3)的光学各向异性层A：
(1)0≤Re(590)≤10和|Rth(590)|≤25，
(2)|Re(450)-Re(700)|≤10和|Rth(450)-Rth(650)|≤35，
(3)10≤Re(590)≤150和0≤Rth(590)≤200，
(4)0≤Re(590)≤10和40≤Rth(590)≤400
其中Re(λ)是波长λnm下的正面延迟值(单位：nm)，并且Rth(λ)是波长λnm下在厚度方向的延迟值(单位：nm)。
[20]如[18]或[19]的光学补偿片，其中所述透明支撑体含有至少一种降低Rth(λ)的化合物，其含量满足下式(5)和(6)：
(5)(Rth(λ)(A)-Rth(λ)(0))/A≤-1.0，和
(6)0.01≤A≤30
其中Rth(λ)(A)是含有A％的所述降低Rth(λ)的化合物的透明支撑体的Rth(λ)(nm)；Rth(λ)(0)是不含所述降低Rth(λ)的化合物的透明支撑体的Rthλ(nm)；以及A是以所述透明支撑体的原料聚合物的100重量％计的所述化合物的重量(％)。
[21]如[18]-[20]任一项的光学补偿片，其中所述透明支撑体含有至少一种降低|Re(400)-Re(700)|和|Rth(400)-Rth(700)|的化合物，相对于所述支撑体的原料聚合物的固体含量，所述化合物的量为0.01-30重量％。
[22]如[18]-[21]任一项的光学补偿片，其中所述透明支撑体由纤维素酰化物薄膜形成。
[23]如[22]的光学补偿片，其中所述纤维素酰化物薄膜由酰基取代度为2.85-3.00的纤维素酰化物制成，并且所述纤维素酰化物薄膜含有至少一种降低Re(λ)和Rth(λ)的化合物，相对于所述纤维素酰化物的固体含量，所述化合物的量为0.01-30重量％。
[24]如[18]-[23]任一项的光学补偿片，其中所述透明支撑体的薄膜厚度是10-120μm。
[25]如[18]-[24]任一项的光学补偿片，其中所述光学各向异性层A由拉伸的聚合物薄膜制成。
[26]如[18]-[24]任一项的光学补偿片，其中所述光学各向异性层A由液晶化合物形成。
[27]如[18]-[26]任一项的光学补偿片，其中所述光学各向异性层C由拉伸的聚合物薄膜制成。
[28]如[18]-[26]任一项的光学补偿片，其中所述光学各向异性层C由液晶化合物形成。
[29]如[18]-[26]任一项的光学补偿片，其中所述光学各向异性层C由非液晶化合物形成。
[30]如[18]-[29]任一项的光学补偿片，其中所述光学各向异性层A的Re(λ)的波长依赖性满足下式(7)和(8)：
(7)Re(450)/Re(550)＝0.60-0.98，和
(8)Re(650)/Re(550)＝1.00-1.60。
[31]如[18]-[29]任一项的光学补偿片，其中所述光学各向异性层C的Rth(λ)的波长依赖性满足下式(9)和(10)：
(9)Rth(450)/Rth(550)＝1.02-1.60，和
(10)Rth(650)/Rth(550)＝0.60-1.00。
[32]如[18]-[29]任一项的光学补偿片，其中所述光学各向异性层A的Re(λ)的波长依赖性满足下式(7)和(8)，而所述光学各向异性层C的Rth(λ)的波长依赖性满足下式(9)和(10)：
(7)Re(450)/Re(550)＝0.60-0.98，
(8)Re(650)/Re(550)＝1.00-1.60，
(9)Rth(450)/Rth(550)＝1.02-1.60，和
(10)Rth(650)/Rth(550)＝0.60-1.00。
[33]一种偏振器，在所述偏振器的两侧具有保护薄膜，其中至少一个所述保护薄膜是如[18]-[32]任一项的光学补偿片，并且面对所述透明支撑体的一侧与所述偏振器相连。
[34]如[33]的偏振器，其中所述保护薄膜含有选自增塑剂、紫外线吸收剂、促脱模剂、染料、消光剂和导电微粒中的至少一种。
[35]如[33]或[34]的偏振器，其中在至少一个保护薄膜的表面上，提供有选自硬涂层、抗眩光层、抗反射层、防污层和抗静电层中的至少一层。
[36]一种液晶显示装置，其具有液晶元件和一对安装于该液晶元件两侧的偏振器，其中至少一个所述偏振器是如[33]-[35]任一项的偏振器。
[37]一种液晶显示装置，其具有液晶元件和一对安装于该液晶元件两侧的偏振器，其中所述偏振器包括偏振器和一对将该偏振器夹在它们之间的保护薄膜，并且至少一个所述保护薄膜是如[18]的光学补偿片。
[38]一种液晶显示装置，其具有液晶元件和一对安装于该液晶元件两侧的偏振器，其中所述偏振器包括偏振器和一对将该偏振器夹在它们之间的保护薄膜，并且至少一个所述保护薄膜是如[19]的光学补偿片。
[39]如[36]-[38]任一项的液晶显示装置，其中所述液晶元件是VA型元件。
根据本发明的第一实施方式，可以提供一种具有优异的视角特性、降低的拐角点和高的显示质量的液晶显示装置。
基于本发明者的发明者们深入研究获得的知识，本发明第二实施方式已经完成，并且通过适当选择材料或加工方法，将独立地控制光学补偿薄膜的面内延迟和厚度方向的延迟的色散，以便确定最佳光学值，由此使得在可见光区的任意波长下在液晶元件，特别是VA型液晶元件的黑暗状态下的视角补偿成为可能。结果，本发明的第二实施方式的液晶显示装置于黑暗状态下在倾斜的角度下相对于任意波长降低了漏光，由此显著改善了视角对比度。而且，本发明的第二实施方式的液晶显示装置在黑暗状态下于任意可见波长区都可以抑制倾斜方向的漏光，即使在其它液晶层的双折射情况下也如此。
根据本发明的第三实施方式，可以提供一种具有理想色散特性的光学补偿片，在液晶显示装置的黑暗状态下它可以改善视角与正面倾斜时的色差。
具体地说，根据本发明的第三实施方式，通过降低形成光学补偿片的透明支撑体的光学各向异性(Re(λ)、Rth(λ))可以获得理想的光学补偿，对透明支撑体的光学性能引起的光学各向异性层的光学补偿效果没有任何副作用，并因此可以改善黑暗状态下尤其是视角与正面倾斜时的色差。
而且，根据本发明的第三实施方式，由上述光学补偿片和常用的偏振器，例如，由拉伸的聚乙烯醇薄膜形成的偏振器，通过使用常规乙酸纤维素酯作为保护薄膜制备偏振器的方法可以制备一种偏振器，而且使用该偏振器可以提供一种具有高显示质量的液晶显示装置。
附图说明
图1是描述一种常规VA型液晶显示装置的例证结构的示意图。
图2是描述一种常规VA型液晶显示装置的例证结构的示意图。
图3是描述第二实施方式的一类液晶显示装置的例证结构的示意图。
图4是描述第二实施方式的另一类液晶显示装置的例证结构的示意图。
图5是显示用于第二实施方式的例证光学补偿薄膜的光学特性的图。
图6是用于描述在第二实施方式的例证液晶显示装置中入射光的偏振状态的变化的庞加莱球的示意图。
图7是用于描述在第二实施方式的另一例证液晶显示装置中入射光的偏振状态的变化的庞加莱球的示意图。
图8是描述第二实施方式的例证液晶显示装置的示意图。
在附图中，1代表偏振器，2代表偏振器，3代表液晶元件，4、5和6代表光学补偿薄膜，11和101代表偏振薄膜，12和102代表吸收轴，13和103代表保护薄膜(纤维素酰化物薄膜)，13a和103a代表面内慢轴，15和19代表光学补偿薄膜，15a和19a代表面内慢轴，16和18代表基板，和17代表液晶分子。
具体实施方式
下面将详细描述本发明。下面所述的组成因素的描述可能基于本发明的代表性实例，但是本发明并不限于这些实例。此外，本文所用的″-″代表的数值范围是指包括符号“-”前面和后面所述的数值作为下限和上限的范围。
而且，在本说明书中，术语“平行”或“垂直”包含相对位置在精确角度±小于5°的范围内。与精确角度的误差优选小于4°，更优选小于3°。至于角度，“+”是指顺时针方向，而“-”是指逆时针方向。术语“慢轴”是指折射率最大的方向。“可见光区”为380nm-780nm。此外，测定折射率所用的波长是可见光区内λ＝550nm的值，除非另有说明。
在本说明书中，术语“偏振器”既用于指长度很长的偏振器(只要它未经特定切割)，又用于指切割成安装在液晶装置中的大小的偏振器(术语“切割”包括“冲孔”和“分割”)。而且，在本说明书中，“偏振薄膜”和“偏振器”区别使用，但是“偏振器”是指层合物，在该层合物中“偏振薄膜”在其至少一侧具有透明保护薄膜以保护偏振薄膜。
在本说明书中，各种薄膜，例如纤维素酰化物薄膜和光学补偿薄膜在波长λ下的面内延迟Re(λ)和厚度方向的延迟Rth(λ)，是指由下面方法获得的值。首先，Re(λ)是指用波长λnm的光从薄膜的法线方向入射，用KOBRA-21ADH(Oji Scientific Instruments)测定的值。Rth(λ)是指以总共在三个方向测定的延迟值为基础计算的值，所述延迟值例如上述Re(λ)、以慢轴(由KOBRA-21ADH测定)作为倾斜轴(旋转轴)从与薄膜的法线方向倾斜+40°的方向入射波长为λnm的光测定的延迟值、和以慢轴作为倾斜轴(旋转轴)从与薄膜的法线方向倾斜-40°的方向入射波长λnm的光用KOBRA-21ADH测定的延迟值。这里，就平均折射率的假设值，可以使用Polymer Handbook(John Wiley&Sons，Inc.)和光学薄膜的各种目录中给出的值。就具有与常规值不同的平均折射率值的而言，可以用Abbe折射计测定折射率。下面列举常用光学薄膜的平均折射率值：纤维素酰化物(1.48)、环烯烃聚合物(1.52)、聚碳酸酯(1.59)、聚甲基丙烯酸甲酯(1.49)和聚苯乙烯(1.59)。
当输入这些平均折射率的假设值和薄膜厚度时，KOBRA-21ADH计算nx、ny和nz。
整个本发明中，用于纤维素酰化物薄膜的平均折射率是1.48。
在第一实施方式中，用于第一延迟薄膜的平均折射率是1.52，而用于第二延迟薄膜的平均折射率是1.6。
在第二实施方式中，纤维素酰化物薄膜和光学补偿薄膜的面内延迟之和Resum(λ)，和其厚度方向的延迟之和Rthsum(λ)，也是指通过上述方法获得的值。
第一实施方式
下面描述本发明的第一实施方式。
第一实施方式的液晶显示装置包括：液晶板，在所述液晶板中在上基板与下基板之间插有带负介电各向异性的液晶，所述液晶已经在表面上垂直取向，所述液晶的取向在不施加电压时几乎垂直，在施加预定电压时几乎水平，并且在施加比所述预定电压小的电压时倾斜；放置在所述液晶板两侧的第一偏振器和第二偏振器，其中所述偏振器的吸收轴彼此垂直；放置在所述液晶板与所述第一偏振器之间的第一延迟薄膜；和放置在所述液晶板与所述第二偏振器之间的第二延迟薄膜，其中所述偏振器包括偏振薄膜和将所述偏振薄膜夹在它们之间的一对保护薄膜。就至少一个所述保护薄膜而言，在波长630nm下的面内延迟Re(630)为10nm或更小(0≤Re(630)≤10)，而厚度方向的延迟Rth(630)的绝对值为25nm或更小(|Rth|≤25)。而且，这些值优选0≤Re(630)≤5和|Rth|≤10nm，更优选0≤Re(630)≤3和|Rth|≤5。在本发明中，可以提供一种VA(垂直排列)型液晶显示装置，通过使用延迟在上述范围内并且作为偏振器的保护薄膜具有优异的耐用性的乙酸纤维素酯薄膜，所述液晶显示装置具有优异的视角特性和降低的拐角点。
下面进一步描述纤维素酰化物薄膜。
[纤维素酰化物原料纤维]
在第一实施方式中作为纤维素酰化物原料所用的纤维素可以是棉籽绒或木纸浆(硬木纸浆、软木纸浆)，并且可以使用由任意原料纤维素获得的乙酸纤维素酯，而且如果需要的话，可以混合物使用。关于这些原料纤维素的详细描述可以在例如，Lecture on PlasticMaterials(17)，Cellulose Resins(Mamsawa和Uda，Nikkan KogyoShinbun，Ltd.(1970))或Patent Studies of the Japanese Institute ofInvention and Innovation 2001-1745(第7-8页)中找到，并且可以使用其中所述的纤维素。在第一实施方式中用作偏振器的保护薄膜的纤维素酰化物薄膜没有特别的限制。
[纤维素酰化物的取代度]
接下来，将描述在第一实施方式中用作偏振器的保护薄膜的纤维素酰化物，它是由上述纤维素原料制得的。用于第一实施方式的纤维素酰化物是其羟基经酰化的纤维素，并且可以使用的取代基包括从具有2个碳原子的酰基(为乙酰基)到具有22个碳原子的酰基。就用于第一实施方式的纤维素酰化物而言，纤维素的羟基的取代度没有特别的限制，但是可以通过测定取代纤维素的羟基的乙酸和/或具有3-22个碳原子的脂肪酸的结合度(degree of bonding)然后经过计算获得该取代度。该测定可以按照ASTM D-817-91方法进行。
就用于第一实施方式的纤维素酰化物而言，纤维素的羟基的取代度没有特别的限制，但是纤维素的羟基的酰基取代度优选是2.50-3.00。而且，取代度优选是2.75-3.00，更优选2.85-3.00。
在取代纤维素的羟基的乙酸和/或具有3-22个碳原子的脂肪酸中，具有2-22个碳原子的酰基可以是脂族基团或烯丙基，没有特别的限制，并且可以单独使用或者两种或多种组合使用。其实例包括纤维素的烷基羰基酯类、烯基羰基酯类或芳香羰基酯类、芳香烷基羰基酯类，它们各自可以进一步被取代。所述酰基的优选实例包括乙酰基、丙酰基、丁酰基、庚酰基、己酰基、辛酰基、癸酰基、十二烷酰基、十三烷酰基、十四烷酰基、十六烷酰基、十八烷酰基、异丁酰基、叔丁酰基、环己烷羰基、油酰基、苯甲酰基、萘羰基和肉桂酰基等。其中，优选乙酰基、丙酰基、丁酰基、十二烷酰基、十八烷酰基、叔丁酰基、油酰基、苯甲酰基、萘羰基和肉桂酰基等，更优选乙酰基、丙酰基和丁酰基。
经过本发明的发明者们的深入研究，发现在上述取代纤维素的羟基的酰基取代基中，酰基取代基基本上包括选自乙酰基/丙酰基/丁酰基中的至少两种的情况下，当总取代度是2.50-3.00时，可以有效地降低纤维素酰化物薄膜的光学各向异性。酰基取代度更优选是2.60-3.00，甚至更优选2.65-3.00。
[纤维素酰化物的聚合度]
以粘度平均聚合度计，优选用于第一实施方式的纤维素酰化物的聚合度是180-700，并且乙酸纤维素酯的聚合度更优选是180-550，甚至更优选180-400，特别优选180-350。当聚合度过高时，纤维素酰化物的浓液的粘度增加，因此通过流延的薄膜制备变得困难。当聚合度过低时，制得的薄膜的强度降低。平均聚合度可以通过Uda等的特性粘度法测定(Kazuo Uda and Hideo Saito，Bulletin of The Societyof Fiber Science and Technology，Japan，第18卷，No.1，第105-120页(1962))。其在JP-A 9-95538中也有详细描述。
而且，优选用于第一实施方式的纤维素酰化物的分子量分布是通过凝胶渗透色谱法测定的，并且优选多分散指数Mw/Mn(Mw：重均分子量，Mn：数均分子量)小，同时分子量分布窄。Mw/Mn的具体值优选在1.0-3.0的范围内，更优选1.0-2.0，最优选1.0-1.6。
去除低分子组分使得平均分子量(聚合度)增加，但是使粘度变得低于常用纤维素酰化物，因此，这种去除是有用的。低分子组分减少的纤维素酰化物可以通过从公知方法合成的纤维素酰化物中除去低分子组分获得。低分子组分的去除可以通过用适当有机溶剂漂洗纤维素酰化物进行。在制备低分子组分减少的纤维素酰化物的情况下，相对于100质量份的纤维素，酰基化反应中硫酸催化剂的量优选调整至0.5-25质量份的范围内。硫酸催化剂的量在上述范围内可以合成分子量分布适当的纤维素酰化物(具有均匀的分子量分布)。制备用于第一实施方式的纤维素酰化物时，纤维素酰化物的水分含量优选是2质量％或更小，更优选1质量％或更小，特别优选0.7质量％或更小。已知纤维素酰化物通常含有2.5-5质量％的量的水。为了获得本发明的纤维素酰化物的前述水分含量，需要进行干燥。就本发明的纤维素酰化物而言，原料棉和合成方法详细描述在Japan Institute of Inventionand Innovation，Technical Publication(Technical Publication No.2001-1745，第7-12页，2001年3月15日，Japan Institute of Inventionand Innovation出版)。
用于第一实施方式的纤维素酰化物可以单独使用或者可以两种或多种的混合物使用，前提是取代基、取代度、聚合度和分子量分布在上述范围内。
[纤维素酰化物的添加剂]
根据不同目的，在每一制备步骤中，可以向用于制备第一实施方式的纤维素酰化物薄膜的纤维素酰化物溶液中添加各种添加剂(例如，降低光学各向异性的化合物、色散调节剂、抗紫外线剂、增塑剂、抗劣化剂、细粒或光学性能调节剂)，并且在下面将解释这些添加剂。而且这种添加可以在制备浓液的任意步骤中进行，或者可以在制备浓液的过程中通过增加将这些添加剂加入到最终制备步骤的步骤进行。
优选用于第一实施方式的纤维素酰化物薄膜含有至少一种能够降低光学各向异性即Re(λ)和Rth(λ)的化合物，特别是至少一种降低薄膜厚度方向的延迟Rth的化合物，其量满足下式(I)和(II)：
(I)(Rth(A)-Rth(0))/A≤-1.0，和
(II)0.01≤A≤30
式(I)和(II)优选是：
(I-a)(Rth(A)-Rth(0))/A≤-2.0，和
(II-a)0.05≤A≤25，
更优选：
(I-b)(Rth(A)-Rth(0))/A≤-3.0，和
(II-b)0.1≤A≤20。
上式中，Rth(A)是含有A％的降低Rth的化合物的薄膜的Rth(nm)，Rth(0)是不含降低Rth的化合物的薄膜的Rth(nm)，并且A是以薄膜的原料聚合物的100重量％为基础的化合物的重量(％)。
[降低纤维素酰化物薄膜的光学各向异性的化合物的结构特征]
下面解释降低纤维素酰化物薄膜的光学各向异性的化合物。经过深入研究，本发明的发明者们使用如下化合物：所述化合物能够抑制薄膜内纤维素酰化物沿面内方向和薄膜厚度方向的排列，由此充分降低光学各向异性使得Re值和Rth值可以接近0。为此，降低光学各向异性的化合物能够与纤维素酰化物充分相容并且化合物本身没有棒状结构或面状结构是有益的。特别是，在化合物具有多个面状官能团例如芳香基团的情况下，化合物具有在相同面上没有所述官能团的非面状结构是有益的。
(Log P值)
制备第一实施方式的纤维素酰化物薄膜时，在抑制薄膜内纤维素酰化物沿面内方向和薄膜厚度方向排列由此充分降低光学各向异性的前述化合物中，优选辛醇-水分布系数(log P值)在0-7的范围内的化合物。log P值超过7的化合物在与纤维素酰化物的相容性方面差，因此易于在薄膜内产生白色混浊或者形成粉末。而且，log P值小于0的化合物的亲水性高并由此可能降低纤维素酰化物薄膜的防水性。log P值更优选在1-6的范围内，特别优选1.5-5。
辛醇-水分布系数(log P值)可以通过Japan Industrial Standards(JIS)Z7260-107(2000)中所述的烧瓶渗透法(flask permeation method)测定。代替实际测定，也可以通过计算化学法或经验法估计辛醇-水分布系数(log P值)。作为计算法，优选使用Crippen′s破裂法(J.Chem.Inf.Comput.Sci.，27，21(1987))、Viswanadhan’s破裂法(J.Chem.Inf.Comput.Sci.，29，163(1989))或Broto′s破裂法(Eur.J.Med.Chem.-Chim.Theor.，19，71(1984))等，更优选使用Crippen′s破裂法(J.Chem.Inf.Comput.Sci.，27，21(1987))。在根据测定法或计算法一种化合物显示不同log P值的情况下，优选使用Crippen′s破裂法判断该化合物是否在本发明的范围内。
[降低光学各向异性的化合物的物理性能]
降低光学各向异性的化合物可以包括或者可以不包括芳香基团。降低光学各向异性的化合物的分子量优选是150-3000，更优选170-2000，特别优选200-1000。在该范围的分子量内，这种化合物可以具有特定单体结构、或通过多个这种单体单元结合所形成的低聚物结构或聚合物结构。
降低光学各向异性的化合物优选在25℃为液体或是熔点为25℃-250℃的固体，更优选在25℃为液体或者是熔点为25℃-200℃的固体。同样，降低光学各向异性的化合物在流延和干燥制备纤维素酰化物薄膜用的浓液的过程中优选不蒸发。
降低光学各向异性的化合物的添加量优选是纤维素酰化物的0.01质量％-30质量％，更优选1质量％-25质量％，特别优选5质量％-20质量％。特别是，在第一实施方式中，至少一种降低光学各向异性的化合物优选以上面范围的量添加到酰基取代度为2.85-3.00的纤维素酰化物中。
降低光学各向异性的化合物可以单独使用或者可以任意比例的两种或多种的混合物使用。
降低光学各向异性的化合物可以在制备浓液的过程中的任意时间加入，或者可以在该过程结束时加入。
降低光学各向异性的化合物在从至少纤维素酰化物薄膜的表面到总薄膜厚度的10％的位置的部分的平均含量是该化合物在纤维素酰化物薄膜中心部分的平均含量的80％-99％。降低光学各向异性的化合物的量可以通过如JP-A-8-5787中所述的利用红外线吸收光谱的方法等测定该化合物在表面部分和中心部分的量来确定。
下面，给出优选用于第一实施方式的降低纤维素酰化物薄膜的光学各向异性的化合物的具体实例，但是用于第一实施方式的化合物不限于此。
式(1)
在式(1)中，R11-R13各自独立地代表具有1-20个碳原子的脂族基团。R11-R13可以彼此相连形成环。
在式(2)和(3)中，Z代表碳原子、氧原子、硫原子或-NR25-，其中R25代表氢原子或烷基。包含Z的5-或6-元环可以含有取代基。Y21和Y22各自独立地代表酯基、烷氧基羰基、酰胺基或氨甲酰基，其中这些基团具有1-20个碳原子。多个Y21和多个Y22各自可以一起形成环。m是1-5的整数。n是1-6的整数。
在式(4)-(12)中，Y31-Y70各自独立地代表具有1-20个碳原子的酯基、具有1-20个碳原子的烷氧基羰基、具有1-20个碳原子的酰胺基、具有1-20个碳原子的氨甲酰基或羟基。V31-V43各自独立地代表氢原子、或具有优选1-20个碳原子的脂族基团。L31-L80各自独立地代表具有0-40个原子的二价饱和键合。这里，“具有0个原子的L31-L80”是指在键合两端的基团直接形成单键。V31-V43和L31-L80还可以含有取代基。
式(13)
在式(13)中，R1代表烷基或芳基，并且R2和R3各自独立地代表氢原子、烷基或芳基。R1、R2和R3的碳原子总数是10或更大。烷基和芳基可以具有取代基。
式(14)
在式(14)中，R4和R5各自独立地代表烷基或芳基。R4和R5的碳原子总数是10或更大。烷基和芳基可以具有取代基。
式(15)
在上面式(15)中，R1、R2和R3优选各自独立地是氢原子或烷基。X是由一种或多种选自下面连接基团1的基团组成的二价连接基团。Y是氢原子、烷基、芳基或芳烷基。R4是氢原子、烷基、芳基或芳烷基。
(连接基团1)单键、-O-、-CO-、亚烷基和亚芳基。
式(16)
Q1、Q2和Q3各自独立地代表5-或6-元环。X代表B、C-R(R代表氢原子或取代基)、N、P和P＝O。
式(17)
其中X2代表B、C-R(R代表氢原子或取代基)和N。R11、R12、R13、R14、R15、R21、R22、R23、R24、R25、R31、R32、R33、R34和R35代表氢原子或取代基。
式(18)
在式(18)中，R1代表烷基或芳基，并且R2和R3各自独立地代表氢原子、烷基或芳基。烷基和芳基可以具有取代基。
式(18)的优选化合物由下式(19)表示：
式(19)
在式(19)中，R4、R5和R6各自独立地代表烷基或芳基。烷基可以是直链、枝化或环状的。烷基的碳原子数优选是1-20，更优选1-15，最优选1-12。特别优选的环烷基是环己基。芳基的碳原子数优选是6-36，更优选6-24。
烷基和芳基可以具有取代基。取代基的优选实例包括卤原子(例如氯原子、溴原子、氟原子和碘原子)、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、酰氧基、磺酰基氨基、羟基、氰基、氨基和酰基氨基。更优选的实例包括卤原子、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、磺酰基氨基和酰基氨基。特别优选的实例包括烷基、芳基、磺基氨基和酰基氨基。
下面描述式(1)代表的化合物。
在式(1)中，R11-R13各自独立地代表具有1-20个碳原子的脂族基团。R11-R13可以彼此相连形成环。
详细解释R11-R13。R11-R13优选是具有1-20，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子的脂族基团。这里，脂族基团优选是脂族烃基，并优选烷基(包括直链烷基、枝化烷基和环烷基)、烯基或炔基。烷基的实例包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、叔戊基、正己基、正辛基、癸基、十二烷基、二十烷基、2-乙基己基、环戊基、环己基、环庚基、2，6-二甲基环己基、4-叔丁基环己基、环戊基、1-金刚烷基、2-金刚烷基和双环[2.2.2]辛烷-3-基等；烯基的实例包括乙烯基、烯丙基、异戊二烯基、香叶基、油烯基、2-环戊烯-1-基和2-环己烯-1-基等；炔基的实例包括乙炔基、炔丙基等。
R11-R13代表的脂族基团可以是取代或未取代的，并且取代基的实例包括卤原子(氟原子、氯原子、溴原子或碘原子)、烷基(包括直链烷基、枝化烷基和环烷基、双环烷基、活性次甲基)、烯基、炔基、芳基、杂环基(与被取代的位置无关)、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、杂环氧基羰基、氨甲酰基、N-酰基氨甲酰基、N-磺酰基氨甲酰基、N-氨甲酰基氨甲酰基、N-氨磺酰基氨甲酰基、咔唑酰基(carbazoyl)、羧基或其盐，草酰基、草氨酰基、氰基、carbonimidoyl基、甲酰基、羟基、烷氧基(包括具有乙烯氧基或丙烯氧基单元的重复单元的基团)、芳氧基、杂环氧基、(烷氧基或芳氧基)酰基氧基、羰基氧基、氨甲酰基氧基、磺酰基氧基、(烷基、芳基或杂环)氨基、氨基、酰基氨基、磺酰胺基、脲基、硫脲基、(烷氧基或芳氧基)酰亚胺基、羰基氨基、氨磺酰基氨基、氨基脲基、铵基(ammonio)、草氨酰基氨基、N-(烷基或芳基)磺酰基脲基、N-酰基脲基、N-酰基氨磺酰基氨基、包括季氮原子的杂环基(例如，吡啶基(pyridinio)、吡唑啉基(imidazolio)、喹啉基(quinolinio)、异喹啉基(isoquinolinio))、异氰基、(烷基或芳基)亚氨基、(烷基或芳基)磺酰基、亚磺酰基、磺基或其盐，氨磺酰基、N-酰基氨磺酰基、N-磺酰基氨磺酰基或其盐，膦基、氧膦基、氧膦基氧基、氧膦基氨基和甲硅烷基等。
这些基团可以彼此相连形成复合取代基，并且所述取代基的实例包括乙氧基乙氧基乙基、羟基乙氧基乙基和乙氧基羰基乙基等。而且，R11-R13可以含有磷酸酯基作为取代基，并且式(1)的化合物也可以在同一个分子内含有多个磷酸酯基。
下面描述式(1)代表的化合物。
在式(2)和(3)中，Z代表碳原子、氧原子、硫原子或-NR25-，其中R25代表氢原子或烷基。包含Z的5-或6-元环可以含有取代基，多个所述取代基可以彼此相连形成环。包含Z的5-或6-元环的实例包括四氢呋喃、四氢吡喃、四氢噻吩、thiane、吡咯烷、哌啶、二氢异吲哚、异二氢吲哚、色满、异色满、四氢-2-呋喃酮(furanone)、四氢-2-吡喃酮、4-丁内酰胺(butane lactam)和6-己内酰胺等。
而且，包含Z的5-或6-元环的实例包括内脂结构或内酰胺结构，即，在Z的相邻碳中具有桥氧基的环酯或环酰胺结构。环酯或环酰胺结构的实例包括2-吡咯烷酮、2-哌啶酮、5-戊内酯(pentanolide)和6-己内酯(hexanolide)。
R25代表氢原子、或具有优选1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子的烷基(包括直链烷基、枝化烷基和环烷基)。R25代表的烷基的实例包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、叔戊基、正己基、正辛基、癸基、十二烷基、二十烷基、2-乙基己基、环戊基、环己基、环庚基、2，6-二甲基环己基、4-叔丁基环己基、1-金刚烷基、2-金刚烷基和双环[2.2.2]辛炕-3-基等。R25代表的烷基还可以含有取代基，并且所述取代基的实例包括就R11-R13的取代基所列举的实例。
Y21-Y22各自独立地代表酯基、烷氧基羰基、酰胺基或氨甲酰基。酯可以优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子，并且其实例包括乙酰氧基、乙基羰基氧基、丙基羰基氧基、正丁基羰基氧基、异丁基羰基氧基、叔丁基羰基氧基、仲丁基羰基氧基、正戊基羰基氧基、叔戊基羰基氧基、正己基羰基氧基、环己基羰基氧基、1-乙基戊基羰基氧基、正庚基羰基氧基、正壬基羰基氧基、正十一烷基羰基氧基、苄基羰基氧基、1-萘羰基氧基、2-萘羰基氧基和1-金刚烷羰基氧基等。
烷氧基羰基可以优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子，并且其实例包括甲氧基羰基、乙氧基羰基、正丙氧基羰基、异丙氧基羰基、正丁氧基羰基、叔丁氧基羰基、异丁氧基羰基、仲丁氧基羰基、正戊氧基羰基、叔戊氧基羰基、正己氧基羰基、环己氧基羰基、2-乙基-己基-羟基羰基、1-乙基丙氧基羰基、正辛氧基羰基、3，7-二甲基-3-辛氧基羰基、3，5，5-三甲基正己氧基羰基、4-叔丁基环己氧基羰基、2，4-二甲基戊基-3-氧基羰基、1-金刚烷氧基羰基、2-金刚烷氧基羰基、二环戊二烯基氧基羰基、正癸氧基羰基、正十二烷氧基羰基、正十四烷氧基羰基和正十六烷氧基羰基等。
酰胺基可以优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子，并且其实例包括乙酰胺、乙基酰胺(ethylcarboxamide)、正丙基酰胺、异丙基酰胺、正丁基酰胺、叔丁基酰胺、异丁基酰胺、仲丁基酰胺、正戊基酰胺、叔戊基酰胺、正己基酰胺、环己基酰胺、1-乙基戊基酰胺、1-乙基丙基酰胺、正庚基酰胺、正辛基酰胺、1-金刚烷酰胺、2-金刚烷酰胺、正壬基酰胺、正十二烷基酰胺、正十五烷基酰胺和正十六烷基酰胺等。
氨甲酰基可以优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子，并且其实例包括甲基氨甲酰基、二甲基氨甲酰基、乙基氨甲酰基、二乙基氨甲酰基、正丙基氨甲酰基、异丙基氨甲酰基、正丁基氨甲酰基、叔丁基氨甲酰基、异丁基氨甲酰基、仲丁基氨甲酰基、正戊基氨甲酰基、叔戊基氨甲酰基、正己基氨甲酰基、环己基氨甲酰基、2-乙基己基氨甲酰基、2-乙基丁基氨甲酰基、叔辛基氨甲酰基、正庚基氨甲酰基、正辛基氨甲酰基、1-金刚烷氨甲酰基、2-金刚烷氨甲酰基、正癸基氨甲酰基、正十二烷基氨甲酰基、正十四烷基氨甲酰基和正十六烷基氨甲酰基等。Y21-Y22可以彼此相连形成环。Y21-Y22还可以含有取代基，并且所述取代基的实例包括就R11-R13的取代基所列举的那些。
下面描述式(4)-(12)的化合物。
在式(4)-(12)中，Y31-Y70各自独立地代表酯基、烷氧基羰基、酰胺基、氨甲酰基或羟基。酯基可以优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子，并且其实例包括乙酰氧基、乙基羰基氧基、丙基羰基氧基、正丁基羰基氧基、异丁基羰基氧基、叔丁基羰基氧基、仲丁基羰基氧基、正戊基羰基氧基、叔戊基羰基氧基、正己基羰基氧基、环己基羰基氧基、1-乙基戊基羰基氧基、正庚基羰基氧基、正壬基羰基氧基、正十一烷基羰基氧基、苄基羰基氧基、1-萘羰基氧基、2-萘羰基氧基和1-金刚烷羰基氧基等。
烷氧基羰基可以优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子，并且其实例包括1-乙基丙氧基羰基、辛氧基羰基、3，7-二甲基-3-辛氧基羰基、3，5，5-三甲基己氧基羰基、4-叔丁基环己氧基羰基、2，4-二甲基戊基-3-氧基羰基、1-金刚烷氧基羰基、2-金刚烷氧基羰基、二环戊二烯基氧基羰基、癸氧基羰基、十二烷氧基羰基、十四烷氧基羰基、十六烷氧基羰基，给出了甲氧基羰基、乙氧基羰基、正丙氧基羰基、异丙氧基羰基、正丁氧基羰基、叔丁氧基羰基、异丁氧基羰基、仲丁氧基羰基、正戊氧基羰基、叔戊氧基羰基、正己氧基羰基、环己氧基羰基和2-乙基-己基-羟基羰基等。
酰胺基可以优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子，并且其实例包括乙酰胺、乙基酰胺、正丙基酰胺、异丙基酰胺、正丁基酰胺、叔丁基酰胺、异丁基酰胺、仲丁基酰胺、正戊基酰胺、叔戊基酰胺、正己基酰胺、环己基酰胺、1-乙基-戊基酰胺、1-乙基丙基酰胺、正庚基酰胺、正辛基酰胺、1-金刚烷酰胺、2-金刚烷酰胺、正壬基酰胺、正十二烷基酰胺、十五烷基酰胺和正十六烷基酰胺等。
氨甲酰基可以优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子，并且其实例包括甲基氨甲酰基、二甲基氨甲酰基、乙基氨甲酰基、二乙基氨甲酰基、正丙基氨甲酰基、异丙基氨甲酰基、正丁基氨甲酰基、叔丁基氨甲酰基、异丁基氨甲酰基、仲丁基氨甲酰基、正戊基氨甲酰基、叔戊基氨甲酰基、正己基氨甲酰基、环己基氨甲酰基、2-乙基己基氨甲酰基、2-乙基丁基氨甲酰基、叔辛基氨甲酰基、正庚基氨甲酰基、正辛基氨甲酰基、1-金刚烷氨甲酰基、2-金刚烷氨甲酰基、正癸基氨甲酰基、正十二烷基氨甲酰基、正十四烷基氨甲酰基和正十六烷基氨甲酰基等。Y31-Y70还可以含有取代基，并且所述取代基的实例包括就R11-R13的取代基所列举的那些。
V31-V43各自独立地代表氢原子、或者具有优选1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子的脂族基团。这里，脂族基团优选是脂族烃基，更优选烷基(包括直链烷基、枝化烷基和环烷基)、烯基或炔基。烷基的实例包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、叔戊基、正己基、正辛基、癸基、十二烷基、二十烷基、2-乙基己基、环戊基、环己基、环庚基、2，6-二甲基环己基、4-叔丁基环己基、环戊基、1-金刚烷基、2-金刚烷基和双环[2.2.2]辛烷-3-基等；烯基的实例包括乙烯基、烯丙基、异戊二烯基、香叶基、油烯基、2-环戊烯-1-基和2-环己烯-1-基等；并且炔基的实例包括乙炔基和炔丙基等。V31-V43还可以含有取代基，并且所述取代基的实例包括就R11-R13的取代基所列举的那些。
L31-L80各自独立地代表具有0-40个原子的二价饱和键合。这里，本说明书，“具有0个原子的L31-L80”是指在键合的两端的基团直接形成单键。L31-L77的优选实例包括亚烷基(例如，亚甲基、亚乙基、亚丙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基、甲基亚乙基和乙基亚乙基等)、环二价基团(例如，顺式-1，4-亚环己基、反式-1，4-亚环己基和1，3-亚环戊基等)、醚、硫醚、酯、酰胺、砜、亚砜、硫化物、磺酰胺、亚脲基和硫代亚脲基等。复合取代基的实例包括-(CH2)2O(CH2)2-、-(CH2)2O(CH2)2O(CH2)-、-(CH2)2S(CH2)2-和-(CH2)2O2C(CH2)2-等。L31-L80还可以含有取代基，并且所述取代基的实例包括就R11-R13的取代基所列举的那些。
Y31-Y70、V31-V43和L31-L80组合形成的化合物的优选实例包括柠檬酸酯类(例如，柠檬酸-O-乙酰基三乙酯、柠檬酸-O-乙酰基三丁酯、柠檬酸乙酰基三乙酯、柠檬酸乙酰基三丁酯和柠檬酸-O-乙酰基三(乙氧基羰基亚甲基)酯等)、油酸酯类(例如，油酸乙酯、油酸丁酯、油酸-2-乙基己酯、油酸苯酯、油酸环己酯和油酸辛酯等)、蓖麻酸酯类(例如，乙酰基蓖麻酸甲酯等)、癸二酸酯类(例如，癸二酸二丁酯等)、甘油羧酸酯类(例如，三乙酸甘油酯、三丁酸甘油酯等)、甘醇酸酯类(例如，丁基苯二甲酰基甘醇酸丁酯、乙基苯二甲酰基甘醇酸乙酯、甲基苯二甲酰基甘醇酸乙酯、甲基苯二甲酰基甘醇酸甲酯、丙基苯二甲酰基甘醇酸丙酯、和辛基苯二甲酰基甘醇酸辛酯等)、季戊四醇的羧酸酯类(例如，四乙酸季戊四醇酯等)、二季戊四醇的羧酸酯类(例如，六乙酸二季戊四醇酯、六丁酸二季戊四醇酯和四乙酸二季戊四醇酯等)、三羟甲基丙烷的羧酸酯类(三乙酸三羟甲基丙烷酯、二乙酸三羟甲基丙烷酯、一丙酸三羟甲基丙烷酯、三丙酸三羟甲基丙烷酯、三丁酸三羟甲基丙烷酯、三新戊酸三羟甲基丙烷酯、三(叔丁基乙酸)三羟甲基丙烷酯、三羟甲基丙烷二-2-乙基己酸酯、三羟甲基丙烷四-2-乙基己酸酯、二乙酸一辛酸三羟甲基丙烷酯、三辛酸三羟甲基丙烷酯和三(环己烷羧酸)三羟甲基丙烷酯等)、JP-A 11-246704中所述的甘油酯类、JP-A 2000-63560中所述的双甘油酯类、JP-A 11-92574中所述的柠檬酸酯类、吡咯烷酮羧酸酯类(2-吡咯烷酮-5-羧酸甲酯、2-吡咯烷酮-5-羧酸乙酯、2-吡咯烷酮-5-丁基羧酸酯、2-吡咯烷酮-5-羧酸-2-乙基己酯)、环己烷二羧酸酯类(1，2-顺式-环己烷二羧酸二丁酯、反式-1，2-环己烷二羧酸二丁酯、顺式-1，4-环己烷二羧酸二丁酯、反式-1，4-环己烷二羧酸二丁酯)、木糖醇羧酸酯类(五乙酸木糖醇酯、四乙酸木糖醇酯、五丙酸木糖醇酯。
下面，给出式(1)-(12)代表的本发明的化合物的实例。就式(1)而言，给出化合物C-1至C-76，就式(2)-(12)而言，给出化合物C-201至C-231、C-401至C-448。表中或括号中所述的logP值是按照Crippen′s破裂法测定的(J.Chem.Inf.Comput.Sci.，27，21(1987)。
其中R1-R3具有与上述式(1)的R11-R13相同的含义，并且其具体实例在下面以化合物C-1至C-76显示。
| 化合物 | R1 | R2 | R3 | logP |
| C-1C-2C-3C-4C-5C-6C-7C-8C-9C-10C-11C-12C-13C-14C-15C-16C-17C-18C-19C-20 | CH3C2H5C3H7i-C3H7C4H9i-C4H9s-C4H9t-C4H9C5H11CH2C(CH3)3c-C3H91-乙基丙基C6H13c-C6H11C7H154-甲基环己基4-叔丁基环己C8H172-乙基己基3-甲基丁基 | C2H5C2H5C3H7i-C3H7C4H9iC4H9s-C4H9t-C4H9C5H11CH2C(CH3)3c-C5H91-乙基丙基C6H13c-C6H11C7H154-甲基环己基4-叔丁基环己基C8H172-乙基己基3-甲基丁基 | C2H5C2H5C3H7i-C3H7C4H9i-C4H9s-C4H9t-C4H9C5H11CH2C(CH3)3c-C5H91-乙基丙基C6H13c-C6H11C7H154-甲基环己基4-叔丁基环己基C8H172-乙基己基3-甲基丁基 | 1.241.582.992.824.184.24.233.065.375.714.125.636.555.317.746.39.788.938.955.17 |
| 化合物 | R1 | R2 | R3 | logP |
| C-21C-22C-23C-24C-25C-26C-27C-28C-29C-30C-31C-32C-33C-34C-35C-36C-37C-38C-39C-40 | 1，3-二甲基丁基1-异丙基-2-甲基丙基2-乙基丁基3，5，5-三甲基己基环己基甲基CH3CH3CH3C2H5C2H5C2H5C4H9C4H9C4H9C4H9C4H9C4H9C4H9C4H9C4H9 | 1，3-二甲基丁基1-异丙基-2-甲基丙基2-乙基丁基3，5，5-三甲基己基环己基甲基CH3CH3CH3C2H5C2H5C2H5C4H9C4H9C4H9C4H9C4H9C4H9C4H9C4H9C4H9 | 1，3-二甲基丁基1-异丙基-2-甲基丙基2-乙基丁基3，5，5-三甲基己基环己基甲基2-乙基己基1-金刚烷基C12H252-乙基己基1-金刚烷基C12H25环己基C6H13C8H172-乙基己基C10H21C12H251-金刚烷基C16H33二环戊二烯 | 6.418.056.579.846.253.352.274.934.042.965.624.554.975.765.776.557.354.698.934.68 |
| 化合物 | R1 | R2 | R3 | logP |
| C-41C-42C-43C-44C-45C-46C-47C-48C-49C-50C-51C-52C-53C-54C-55C-56C-57C-58C-59C-60 | C6H13C6H13C6H13C6H13C6H13C8H134-氯丁基4-氯己基4-溴丁基4-溴丁基(CH2)2OCH2CH3C8H17C6H13C4H9C4H9C6H13C8H17C4H9C4H9C4H9 | C6H13C6H13C6H13C6H13C6H13C6H134-氯丁基4-氯己基4-溴丁基4-溴丁基(CH2)2OCH2CH3C8H17C6H13C4H9C4H9C6H13C8H17(CH2)2O(CH2)2OCH2OHC4H9CH2CH＝CH2 | C14H29C8H172-乙基己基C10H21C12H251-金刚烷基4-氯丁基4-氯己基4-溴丁基4-溴己基(CH2)2OCH2CH3(CH2)2O(CH2)2OCH2CH3(CH2)2O(CH2)2OCH2CH3(CH2)2O(CH2)2OCH2CH3(CH2)2O(CH2)2OCH2OH(CH2)2O(CH2)2OCH2OH(CH2)2O(CH2)2OCH2OH(CH2)2O(CH2)2OCH2OHCH2CH＝CH2CH2CH＝CH2 | 9.727.357.358.148.936.274.186.554.376.741.146.554.963.382.594.185.762.24.193.64 |
| 化合物 | R1 | R2 | R3 | logP |
| C-61C-62C-63C-64C-65C-66C-67C-68C-69C-70C-71C-72C-73C-74C-75C-76 | (CH2)2CO2CH2CH3(CH2)2CO2(CH2)3CH3(CH2)2CONH(CH2)3CH3C4H9C4H9C4H9C4H9C6H13C6H13c-C6H11C6H12ClC4H8ClC4H8ClC4H9C4H92-四氢呋喃基 | (CH2)2CO2CH2CH3(CH2)2CO2(CH2)3CH3(CH2)2CONH(CH2)3CH3C4H9C4H9C4H9C4H9C6H13C6H13c-C6H11C6H12ClC4H8ClC4H8ClC4H92-四氢呋喃基2-四氢呋喃基 | (CH2)2CO2CH2CH3(CH2)2CO2(CH2)3CH3(CH2)2CONH(CH2)3CH3(CH2)4OP＝O(OC4H9)2(CH2)3OP＝O(OC4H9)2(CH2)2OP＝O(OC4H9)2(CH2)2O(CH2)2OP＝O(OC4H9)2(CH2)2O(CH2)2OP＝O(OC4H9)2(CH2)2OP＝O(OC4H9)2(CH2)2O(CH2)2OP＝O(OC4H9)2(CH2)2O(CH2)2OP＝O(OC4H9)2(CH2)2O(CH2)2OP＝O(OC4H9)2(CH2)2O(CH2)2OP＝O(OC4H8Cl)22-四氢呋喃基2-四氢呋喃基2-四氢呋喃基 | 1.13.691.746.666.216.165.997.588.256.357.185.65.593.272.361.45 |
下面描述式(13)和(14)的化合物。
在式(13)中，R1代表烷基或芳基，并且R2和R3各自独立地代表氢原子、烷基或芳基。而且，R1、R2和R3的碳原子总数尤其优选是10或更大。在式(14)中，R4和R5各自独立地代表烷基或芳基。而且，R4和R5的碳原子总数是10或更大，并且R4和R5各自的烷基和芳基可以被取代。取代基优选是氟原子、烷基、芳基、烷氧基、砜基和磺酰胺基，特别优选烷基、芳基、烷氧基、砜基和磺酰胺基。而且，烷基可以是直链、枝化或环状的，并优选具有1-25个碳原子，更优选6-25个碳原子，特别优选6-20个碳原子(例如，甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、异戊基、叔戊基、己基、环己基、庚基、辛基、双环辛基、壬基、金刚烷基、癸基、叔辛基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二癸基)。芳基优选具有6-30个碳原子，特别优选6-24个碳原子(例如，苯基、联苯基、三联苯基、萘基、联萘基、三苯基苯基)。下面给出式(13)或式(14)代表的化合物的优选实例。
下面描述式(15)的化合物。
在式(15)中，R1、R2和R3优选各自独立地是氢原子或具有1-5个碳原子的烷基(例如，甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、戊基和异戊基)，并且R1、R2和R3中至少一个尤其优选是具有1-3个碳原子的烷基(例如，甲基、乙基、丙基和异丙基)。X优选是由一种或多种选自单键、-O-、-CO-、亚烷基(优选具有1-6个碳原子，更优选1-3个碳原子；例如，亚甲基、亚乙基和亚丙基)或亚芳基(优选具有6-24个碳原子，更优选6-12个碳原子；例如，亚苯基、亚联苯基和亚萘基)的基团构成的二价连接基团，特别优选由一种或多种选自-O-、亚烷基或亚芳基的基团构成的二价连接基团。Y优选是氢原子、烷基(优选具有2-25个碳原子，更优选2-20个碳原子；例如，乙基、异丙基、叔丁基、己基、2-乙基己基、叔辛基、十二烷基、环己基、二环己基和金刚烷基)、芳基(优选具有6-24个碳原子，更优选6-18个碳原子；例如，苯基、联苯基、三联苯基和萘基)或芳烷基(优选具有7-30个碳原子，更优选7-20个碳原子；例如，苄基、甲苯基、叔丁基苯基、二苯基甲基和三苯基甲基)，特别优选烷基、芳基或芳烷基。就-X-Y的组合而言，-X-Y的碳原子总数优选是0-40，更优选1-30，最优选1-25。下面给出式(15)代表的化合物的优选实例，但是用于本发明的化合物不限于此。
下面描述式(16)的化合物。
Q1、Q2和Q3各自独立地代表5-或6-元环，所述环可以是杂环烃环、单环烃环，并且可以与其它环形成稠合环。烃环优选是取代或未取代的环己烷环、取代或未取代的环戊烷环、芳香烃环，更优选芳香烃环。杂环优选是5-或6-元环的含有选自氧原子、氮原子和硫原子中的至少一种的环，更优选含有选自氧原子、氮原子或硫原子中的至少一种的芳香杂环。
Q1、Q2和Q3优选是芳香烃环或芳香杂环。芳香烃环优选是具有6-30个碳原子的单环或双环芳香烃环(例如，苯环、萘环等)；更优选具有6-20个碳原子的芳香烃环；甚至更优选具有6-12个碳原子的芳香烃环；尤其优选苯环。
芳香杂环优选是含有氧原子、氮原子或硫原子的芳香杂环。杂环的具体实例包括呋喃、吡咯、噻吩、咪唑、吡唑、吡啶、吡嗪、哒嗪、三唑、三嗪、吲哚、吲唑、嘌呤、噻唑啉、噻唑、噻二唑、_唑啉、_唑、_二唑、喹啉、异喹啉、酞嗪、萘啶、喹喔啉、喹唑啉、噌啉、蝶啶、吖啶、菲咯啉、吩嗪、四唑、苯并咪唑、苯并_唑、苯并噻唑、苯并三唑、四氮杂茚(tetrazaindene)等。芳香杂环的优选实例有吡啶、三嗪和喹啉。Q1、Q2和Q3优选是芳香烃环，更优选苯环。Q1、Q2和Q3可以被取代，并且取代基可以由下面的取代基T举例说明。
X代表B、C-R(R代表氢原子或取代基)、N、P和P＝O。X优选是B、C-R(R优选是芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、芳氧基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、酰氧基、酰基氨基、烷氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基、磺酰基氨基、羟基、巯基、卤原子(例如，氟原子、氯原子、溴原子和碘原子)和羧基；更优选芳基、烷氧基、芳氧基、羟基和卤原子；甚至更优选烷氧基和羟基；尤其优选羟基)和N。X更优选是C-R和N，特别优选C-R。
式(16)代表的化合物优选是式(17)代表的化合物。
在式(17)中，X2代表B、C-R(R代表氢原子或取代基)和N。R11、R12、R13、R14、R15、R21、R22、R23、R24、R25、R31、R32、R33、R34和R35代表氢原子或取代基。
X代表B、C-R(R代表氢原子或取代基)、N、P和P＝O。X优选是B、C-R(R优选是芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、芳氧基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、酰氧基、酰基氨基、烷氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基、磺酰基氨基、羟基、巯基、卤原子(例如，氟原子、氯原子、溴原子和碘原子)和羧基；更优选芳基、烷氧基、芳氧基、羟基和卤原子；甚至更优选烷氧基和羟基；尤其优选羟基)、N和P＝O。X更优选是C-R和N，特别优选C-R。
R11、R12、R13、R14、R15、R21、R22、R23、R24、R25、R31、R32、R33、R34和R35代表氢原子或取代基，并且该取代基可以用下面的取代基T举例说明。R11、R12、R13、R14、R15、R21、R22、R23、R24、R25、R31、R32、R33、R34和R35优选是烷基、烯基、炔基、芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、芳氧基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、酰氧基、酰基氨基、烷氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基、磺酰基氨基、氨磺酰基、氨甲酰基、烷硫基、芳硫基、磺酰基、亚磺酰基、脲基、磷酸酰胺基、羟基、巯基、卤原子(例如，氟原子、氯原子、溴原子和碘原子)、氰基、磺基、羧基、硝基、氧肟酸基、亚磺基、肼基、亚氨基、杂环基(优选具有1-30个碳原子更优选1-12个碳原子，并具有杂原子如氮原子、氧原子或硫原子；特别是，例如，咪唑基、吡啶基、喹啉基、呋喃基、哌啶基、吗啉基、苯并_唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基等)、甲硅烷基；更优选烷基、芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基和芳氧基；甚至更优选烷基、芳基和烷氧基。
这些取代基还可以被取代。当有两个或多个取代基时，它们可以相同或不同。如果可能的话，它们可以彼此相连形成环。
下面描述上述取代基T。取代基T的实例包括烷基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-12个碳原子，特别优选1-8个碳原子；例如，甲基、乙基、异丙基、叔丁基、正辛基、正癸基、正十六烷基、环丙基、环戊基、环己基等)、烯基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-12个碳原子，特别优选2-8个碳原子；例如，乙烯基、烯丙基、2-丁烯基、3-戊烯基等)、炔基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-12个碳原子，特别优选2-8个碳原子；例如，炔丙基、3-戊炔基等)、芳基(优选具有6-30个碳原子，更优选6-20个碳原子，特别优选6-12个碳原子；例如，苯基、对甲苯基、萘基等)、取代或未取代的氨基(优选具有0-20个碳原子，更优选0-10个碳原子，特别优选0-6个碳原子；例如，氨基、甲基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二苄基氨基等)、烷氧基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-12个碳原子，特别优选1-8个碳原子；例如，甲氧基、乙氧基、丁氧基等)、芳氧基(优选具有6-20个碳原子，更优选6-16个碳原子，特别优选6-12个碳原子；例如，苯氧基、2-萘氧基等)、酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，乙酰基、苯甲酰基、甲酰基、新戊酰基等)、烷氧基羰基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-1 6个碳原子，特别优选2-12个碳原子；例如，甲氧基羰基、乙氧基羰基等)、芳氧基羰基(优选具有7-20个碳原子，更优选7-16个碳原子，特别优选7-10个碳原子；例如，苯氧基羰基等)、酰氧基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，特别优选2-10个碳原子；例如，乙酰氧基、苯甲酰氧基等)、酰基氨基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，特别优选2-10个碳原子；例如，乙酰基氨基、苯甲酰基氨基等)、烷氧基羰基氨基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，特别优选2-12个碳原子；例如，甲氧基羰基氨基等)、芳氧基羰基氨基(优选具有7-20个碳原子，更优选7-16个碳原子，特别优选7-12个碳原子；例如，苯氧基羰基氨基等)、磺酰基氨基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，甲磺酰基氨基、苯磺酰基氨基等)、氨磺酰基(优选具有0-20个碳原子，更优选0-16个碳原子，特别优选具有0-12个碳原子；例如，氨磺酰基、甲基氨磺酰基、二甲基氨磺酰基、苯基氨磺酰基等)、氨甲酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，氨甲酰基、甲基氨甲酰基、二乙基氨甲酰基、苯基氨甲酰基等)、烷硫基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，甲硫基、乙硫基等)、芳硫基(优选具有6-20个碳原子，更优选6-16个碳原子，特别优选6-12个碳原子；例如，苯硫基等)、磺酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，甲磺酰基、甲苯磺酰基等)、亚磺酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，甲亚磺酰基、苯亚磺酰基等)、脲基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，脲基、甲基脲基、苯基脲基等)、磷酸酰胺基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，二乙基磷酸酰胺、苯基磷酸酰胺等)、羟基、巯基、卤原子(例如，氟原子、氯原子、溴原子和碘原子)、氰基、磺基、羧基、硝基、氧肟酸基、亚磺基、肼基、亚氨基、杂环基(优选具有1-30个碳原子，更优选1-12个碳原子，并具有杂原子例如氮原子、氧原子或硫原子；特别是，例如，咪唑基、吡啶基、喹啉基、呋喃基、哌啶基、吗啉基、苯并_唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基等)、甲硅烷基(优选具有3-40个碳原子，更优选3-30个碳原子，特别优选3-24个碳原子；例如，三甲基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基等)等。这些取代基还可以被取代。当有两个或多个取代基时，它们可以相同或不同。如果可能的话，它们可以彼此相连形成环。
下面给出式(16)代表的化合物的具体实例，但是用于本发明的化合物不限于此。
下面给出式(18)或式(19)代表的化合物的优选实例，但是用于本发明的化合物不限于此。
本发明的发明者们经过深入研究，结果发现即使将多元醇酯化合物、羧酸酯化合物、多环羧酸化合物和双酚衍生物(它们的辛醇-水分布系数(LogP值)为0-7)加入到纤维素酰化物中，光学各向异性也降低。下面给出辛醇-水分布系数(LogP值)为0-7的多元醇酯化合物、羧酸酯化合物、多环羧酸化合物和双酚衍生物的具体实例。
(多元醇酯化合物)
辛醇-水分布系数(LogP值)为0-7的多元醇是二元醇或更多元醇与至少一种一元酸的酯。下面给出多元醇酯化合物的实例，但是用于本发明的化合物不限于此。
(多元醇)
多元醇的优选实例包括核糖醇、阿拉伯糖醇、乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、1，2-丁二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、二丁二醇、1，2，4-丁三醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、己三醇、半乳糖醇、甘露糖醇、3-甲基戊烷-1，3，5-三醇、频哪醇、山梨糖醇、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、木糖醇等。特别优选三甘醇、四甘醇、二丙二醇、三丙二醇、山梨糖醇、三羟甲基丙烷和木糖醇。
(一元酸)
多元醇酯中的一元酸没有特别的限制。可以使用已知的脂族一元酸、脂环族一元酸、芳香一元酸等。优选当使用脂环族一元酸和芳香一元酸时，改善纤维素酰化物薄膜的水蒸气渗透性、水分含量、保持性。
下面给出一元酸的优选实例，但是用于本发明的化合物不限于此。
就脂族一元酸而言，可以使用优选具有1-32个碳原子，更优选1-20个碳原子，特别优选1-10个碳原子的直链或枝化脂族酸。由于乙酸改善与纤维素酯的相容性，因此优选含有乙酸。也优选使用乙酸和其它一元酸的混合物。
脂族一元酸的优选实例包括饱和脂肪酸例如乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、2-乙基-己烷羧酸、十一烷酸、十二烷酸、十三烷酸、十四烷酸、十五烷酸、十六烷酸、十七烷酸、十八烷酸、十九烷酸、二十烷酸、二十二烷酸、二十四烷酸、二十六烷酸、二十七烷酸、二十九烷酸、三十烷酸、lacseric acid等；和不饱和脂肪酸例如十一碳烯酸、油酸、山梨酸、亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸等。它们还可以再取代。
脂环族一元酸的优选实例包括环戊烷羧酸、环己烷羧酸、环辛烷羧酸或它们的衍生物。
芳香一元酸的优选实例包括芳香一元酸包括苯甲酸、在苯甲酸的苯环中引入烷基的酸例如甲苯酸、包含两个或多个苯环的芳香一元酸例如联苯羧酸、萘羧酸和萘满羧酸，及它们的衍生物。特别优选苯甲酸。
本发明的多元醇酯中的羧酸可以单独使用或者两种或多种组合使用。此外，多元醇中的所有OH基团都可以被酯化，并且一部分OH基团可以原样存在。优选，在一个分子中可以提供一个芳香环或者3个或更多的环烷基环。
就多元醇酯化合物而言，可以列举下面的化合物，但是用于本发明的化合物不限于此。
(羧酸酯化合物)
就辛醇-水分布系数(LogP值)为0-7的羧酸酯化合物而言，可以列举下面的化合物。特别是，羧酸酯化合物的实例包括苯二甲酸酯和柠檬酸酯。苯二甲酸酯的实例包括苯二甲酸二甲酯、苯二甲酸二乙酯、苯二甲酸二环己酯、苯二甲酸二辛酯和苯二甲酸二乙基己酯。柠檬酸酯的实例包括柠檬酸乙酰基三乙酯和柠檬酸乙酰基三丁酯。此外，其它羧酸酯类的实例包括油酸丁酯、乙酰基蓖麻酸甲酯、癸二酸二丁酯、三乙酸甘油酯和三苯甲酸三羟甲基丙烷酯。也优选将烷基苯二甲酰基甘醇酸烷基酯用于此目的。烷基苯二甲酰基甘醇酸烷基酯的烷基是1-8个碳原子的烷基。烷基苯二甲酰基甘醇酸烷基酯的实例包括甲基苯二甲酰基甘醇酸甲酯、乙基苯二甲酰基甘醇酸乙酯、丙基苯二甲酰基甘醇酸丙酯、丁基苯二甲酰基甘醇酸丁酯、辛基苯二甲酰基甘醇酸辛酯、甲基苯二甲酰基甘醇酸乙酯、乙基苯二甲酰基甘醇酸甲酯、乙基苯二甲酰基甘醇酸丙酯、丙基苯二甲酰基甘醇酸乙酯、甲基苯二甲酰基甘醇酸丙酯、甲基苯二甲酰基甘醇酸丁酯、乙基苯二甲酰基甘醇酸丁酯、丁基苯二甲酰基甘醇酸甲酯、丁基苯二甲酰基甘醇酸乙酯、丙基苯二甲酰基甘醇酸丁酯、丁基苯二甲酰基甘醇酸丙酯、甲基苯二甲酰基甘醇酸辛酯、乙基苯二甲酰基甘醇酸辛酯、辛基苯二甲酰基甘醇酸甲酯和辛基苯二甲酰基甘醇酸乙酯。优选，可以使用甲基苯二甲酰基甘醇酸甲酯、乙基苯二甲酰基甘醇酸乙酯、丙基苯二甲酰基甘醇酸丙酯、丁基苯二甲酰基甘醇酸丁酯和辛基苯二甲酰基甘醇酸辛酯，特别优选可以使用乙基苯二甲酰基甘醇酸乙酯。而且，烷基苯二甲酰基甘醇酸烷基酯可以两种或多种混合使用。
辛醇-水分布系数(LogP值)为0-7的羧酸酯化合物的实例可以通过以下化合物举例说明，但是用于本发明的化合物不限于此。
(多孔羧酸化合物)
用于第一实施方式的辛醇-水分布系数(LogP值)为0-7的多孔羧酸化合物优选是分子量为3000或更小的化合物，特别优选分子量为250-2000的化合物。至于环状结构，优选由3-8个原子形成的环，特别优选6-和/或5-元环。所述环可以含有碳、氧、氮、硫或其它原子，并且所述环的一部分键可以具有不饱和键，例如，6-元环可以是苯环或环己烷环。本发明的化合物是由多个上述环状结构形成的。例如，化合物可以在分子内具有苯环或环己烷环中的任意一种；可以具有两个环己烷环；或者可以具有萘衍生物或蒽或类似物的衍生物。更优选，在分子内具有三个或更多这些环状结构的化合物是优选的。而且，优选环状结构中至少一个键没有不饱和键。特别提及有松香酸衍生物例如松香酸、脱氢松香酸、和parastric acid，下面给出它们的化学式，但是用于本发明的化合物不限于此。
(双酚衍生物)
优选用于本发明的双酚衍生物是分子量为10000或更小的化合物，并且在所述范围内，所述化合物可以是单体、低聚物或聚合物。而且，所述化合物可以是与其它聚合物的共聚物，或者可以在末端部分用反应性取代基改性。下面给出其化学式，但是用于本发明的化合物不限于此。
在用于第一实施方式的辛醇-水分布系数(LogP值)为0-7的双酚衍生物的具体实例中，R1-R4各自独立地是氢原子或具有1-10个碳原子的烷基。1、m和n是重复单元的数目，它们没有特别的限制。1、m和n优选是1-100的整数，更优选1-20的整数。
[波长分散调节剂]
在第一实施方式中，优选将降低纤维素酰化物薄膜的色散的化合物(本文后面，称之为“色散调节剂”)加入到薄膜中。
下面描述色散调节剂。
在第一实施方式中，在400nm与700nm的波长下Re(λ)和Rth(λ)之差，即，|Re(400)-Re(700)|和|Re(400)-Re(700)|，可以通过添加化合物来降低，该化合物在200-400nm的紫外线区具有吸光度以防薄膜着色并且能够控制薄膜的Re(λ)和Rth(λ)的色散。
为了改善第一实施方式中纤维素酰化物薄膜的Rth的色散，优选加入至少一种化合物，该化合物降低下式(iv)代表的Rth的色散，ΔRth＝|Rth(400)-Rth(700)|，条件是满足下式(v)和(vi)：
(iv)ΔRth＝|Rth(400)-Rth(700)|
(v)(ΔRth(B)-ΔRth(0))/B≤-2.0
(vi)0.01≤B≤30；
更优选上式(v)和(vi)在下面的范围内：
(v-a)(ΔRth(B)-ΔRth(0))/B≤-3.0
(vi-a)0.05≤B≤25；
甚至更优选上式(v)和(vi-b)在下面的范围内：
(v-b)(ΔRth(B)-ΔRth(0))/B≤-4.0
(vi-b)0.1≤B≤20。
纤维素酰化物薄膜具有这样的色散性能，在较长波长下的Re和Rth值通常大于在较短波长侧的。因此，为了增大在较短波长侧的相对小的Re和Rth，需要使色散平滑。而且，在200-400nm的紫外线区具有吸光度的化合物具有在较长波长的吸光度大于在较短波长侧的吸光度的色散性能。当所述化合物本身均匀地存在于纤维素酰化物薄膜内时，假设化合物的双折射，即，Re、Rth的色散和吸光度在较短波长侧大。
如上所述，通过使用在200-400nm具有吸光度的化合物，并假设化合物本身的Re和Rth的色散在较短波长侧大，那么可以控制纤维素酰化物薄膜的Re、Rth色散。因此，需要控制色散的所述化合物可充分且均匀地溶解在纤维素酰化物中。这些化合物在紫外线区的吸光度范围优选是200-400nm，更优选220-395nm，甚至更优选240-390nm。
最近，在液晶显示装置例如电视、膝上型计算机和移动蜂窝电话中，在较小的电力下，亮度增加。因此，需要一种用于液晶显示装置并具有优异透射率的轻元素(light element)。在这点上，优选化合物在200-400nm的紫外线区具有吸光度并且降低薄膜的|Re(400)-Re(700)|和|Rth(400)-Rth(700)|，含有该化合物的纤维素酰化物薄膜具有优异的光谱透射率。根据第一实施方式的纤维素酰化物薄膜，在380nm的波长下的光谱透射率是45％-95％；然而，希望在380nm的波长下的光谱透射率是10％或更小。
因此，在挥发性的角度优选优选用于第一实施方式的色散调节剂的分子量为250-1000。更优选是260-800，甚至更优选270-800，特别优选300-800。分子量在这些范围内，色散调节剂可以是特定单体的形式，或者是由单体单元的多个键合形成的低聚物或聚合物的形式
优选在纤维素酰化物薄膜制备的浓液流延和干燥过程中不放出色散调节剂。
(化合物的添加量)
相对纤维素酰化物，优选用于第一实施方式的上述色散调节剂优选以0.01-30质量％的量添加，更优选0.1-20质量％，特别优选0.2-10质量％。
(化合物的添加方法)
而且，色散调节剂可以单独使用或者两种或多种化合物以任意比例组合使用。
同样，色散调节剂的添加时间可以是浓液制备过程的任意时间或者是浓液制备过程结束之后。
优选用于本发明的色散调节剂的具体实例包括苯并三唑化合物、二苯甲酮化合物、含氰基的化合物、氧化二苯甲酮(oxybenzophenone)化合物、水杨酸酯化合物或镍复合盐化合物等。
可以优选将式(101)代表的苯并三唑化合物的实例用作本发明的色散调节剂，但是可用于第一实施方式的化合物不限于此。
式(101) Q1-Q2-OH
其中Q1是含氮芳香杂环，Q2是芳香环。
Q1是含氮芳香杂环，优选代表5-至7-元含氮芳香杂环，更优选代表6-元含氮芳香杂环。其实例包括咪唑、吡唑、三唑、四唑、噻唑、_唑、硒唑、苯并三唑、苯并噻唑、苯并_唑、苯并硒唑、噻二唑、_二唑、萘并噻唑、萘并_唑、氮杂苯并咪唑、嘌呤、吡啶、吡嗪、嘧啶、哒嗪、三嗪、三氮杂茚和四氮杂茚等。更优选，5-元含氮芳香杂环包括咪唑、吡唑、三唑、四唑、噻唑、_唑、苯并三唑、苯并噻唑、苯并_唑、噻二唑、_二唑，特别优选苯并三唑。
Q1代表的含氮芳香杂环还可以被取代，并且取代基优选是下面的取代基T。而且，在含氮芳香杂环含有多个取代基的情况下，每一取代基可以缩合形成环结构。
Q2代表的芳香环可以是芳香烃环或芳香杂环。同样，芳香环可以是单环或者可以与其它环形成稠合环。
芳香烃环优选是具有6-30个碳原子的单环或双环芳香烃环(例如，苯环、萘环等)，更优选具有6-20个碳原子的芳香烃环，甚至更优选具有6-12个碳原子的芳香烃环。特别优选是苯环。
芳香杂环优选是含有氮原子或硫原子的芳香杂环。杂环的具体实例包括噻吩、咪唑、吡唑、吡啶、吡嗪、哒嗪、三唑、三嗪、吲哚、吲唑、嘌呤、噻唑啉、噻唑、噻二唑、_唑啉、_唑、_二唑、喹啉、异喹啉、酞嗪、萘啶(naphthylidine)、喹喔啉、喹唑啉、噌啉、蝶啶、吖啶、菲咯啉、吩嗪、四唑、苯并咪唑、苯并_唑、苯并噻唑、苯并三唑和四氮杂茚等。芳香杂环的优选实例包括吡啶、三嗪和喹啉。
Q2代表的芳香环优选是芳香烃环，更优选萘环或苯环，特别优选苯环。Q2还可以被取代，并且取代基优选是下面的取代基T。
取代基T的实例包括烷基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-12个碳原子，特别优选1-8个碳原子；例如，甲基、乙基、异丙基、叔丁基、正辛基、正癸基、正十六烷基、环丙基、环戊基、环己基等)、烯基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-12个碳原子，特别优选2-8个碳原子；例如，乙烯基、烯丙基、2-丁烯基、3-戊烯基等)、炔基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-12个碳原子，特别优选2-8个碳原子；例如，炔丙基、3-戊炔基等)、芳基(优选具有6-30个碳原子，更优选6-20个碳原子，特别优选6-12个碳原子；例如，苯基、对甲苯基、萘基等)、取代或未取代的氨基(优选具有0-20个碳原子，更优选0-10个碳原子，特别优选0-6个碳原子；例如，氨基、甲基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二苄基氨基等)、烷氧基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-12个碳原子，特别是1-8个碳原子；例如，甲氧基、乙氧基、丁氧基等)、芳氧基(优选具有6-20个碳原子，更优选6-16个碳原子，特别优选6-12个碳原子；例如，苯氧基、2-萘氧基等)、酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，乙酰基、苯甲酰基、甲酰基、新戊酰基等)、烷氧基羰基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，特别优选2-12个碳原子；例如，甲氧基羰基、乙氧基羰基等)、芳氧基羰基(优选具有7-20个碳原子，更优选7-16个碳原子，特别优选7-10个碳原子；例如，苯氧基羰基等)、酰氧基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，特别优选2-10个碳原子；例如，乙酰氧基、苯甲酰氧基等)、酰基氨基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，特别优选2-10个碳原子；例如，乙酰基氨基、苯甲酰基氨基等)、烷氧基羰基氨基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，特别优选2-12个碳原子；例如，甲氧基羰基氨基等)、芳氧基羰基氨基(优选具有7-20个碳原子，更优选7-16个碳原子，特别优选7-12个碳原子；例如，苯氧基羰基氨基等)、磺酰基氨基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，甲磺酰基氨基、苯磺酰基氨基等)、氨磺酰基(优选具有0-20个碳原子，更优选0-16个碳原子，特别优选具有0-12个碳原子；例如，氨磺酰基、甲基氨磺酰基、二甲基氨磺酰基、苯基氨磺酰基等)、氨甲酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，氨甲酰基、甲基氨甲酰基、二乙基氨甲酰基、苯基氨甲酰基等)、烷硫基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，甲硫基、乙硫基等)、芳硫基(优选具有6-20个碳原子，更优选6-16个碳原子，特别优选6-12个碳原子；例如，苯硫基等)、磺酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，甲磺酰基、甲苯磺酰基等)、亚磺酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，甲亚磺酰基、苯亚磺酰基等)、脲基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，脲基、甲基脲基、苯基脲基等)、磷酸酰胺基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，二乙基磷酸酰胺、苯基磷酸酰胺等)、羟基、巯基、卤原子(例如，氟原子、氯原子、溴原子和碘原子)、氰基、磺基、羧基、硝基、氧肟酸基、亚磺基、肼基、亚氨基、杂环基(优选具有1-30个碳原子，更优选1-12个碳原子，并具有杂原子例如氮原子、氧原子、或硫原子；例如，咪唑基、吡啶基、喹啉基、呋喃基、哌啶基、吗啉基、苯并_唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基等)、甲硅烷基(优选具有3-40个碳原子，更优选3-30个碳原子，特别优选3-24个碳原子；例如，三甲基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基等)等。这些取代基还可以被取代。当有两个或多个取代基时，它们可以相同或不同。如果可能的话，它们可以彼此相连形成环。
式(101)代表的化合物优选是下式(101-A)代表的化合物：
式(101-A)
其中R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8各自独立地是氢或取代基。
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8各自独立地代表氢原子或取代基，并且所述取代基可以通过上述取代基T举例说明。这些取代基还可以用其它取代基取代，并且所述取代基可以缩合形成环结构。
R1和R3优选是氢原子、烷基、烯基、炔基、芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、芳氧基、羟基或卤原子；更优选氢原子、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、卤原子；甚至更优选氢原子、具有1-12个碳原子的烷基；尤其优选具有1-12个碳原子的烷基(优选具有4-12个碳原子)。
R2和R4优选是氢原子、烷基、烯基、炔基、芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、芳氧基、羟基或卤原子；更优选氢原子、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、卤原子；甚至更优选氢原子、具有1-12个碳原子的烷基；特别优选氢原子或甲基；最优选氢原子。
R5和R8优选是氢原子、烷基、烯基、炔基、芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、芳氧基、羟基或卤原子；更优选氢原子、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、卤原子；甚至更优选氢原子、具有1-12个碳原子的烷基；特别优选氢原子或甲基；最优选氢原子。
R6和R7优选是氢原子、烷基、烯基、炔基、芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、芳氧基、羟基或卤原子；更优选氢原子、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、卤原子；甚至更优选氢原子或卤原子；尤其优选氢原子或氯原子。
式(101)代表的化合物优选是下式(101-B)代表的化合物：
式(101-B)
其中R1、R3、R6和R7具有与式(101-A)中相同的含义，并且它们的优选范围与式(101-A)中的相同。
下面给出式(101)代表的化合物的具体实例，但是可用于本发明的化合物不限于此。
在上面实例中给出的苯并三唑化合物中，考虑到制成本发明的纤维素酰化物薄膜时的保持性，证实不包括分子量为320或更小的化合物是有益的。
作为本发明的另一色散调节剂，优选使用式(102)代表的二苯甲酮化合物：
式(102)
其中Q1和Q2各自独立地是芳香环，并且X是NR(其中R是氢原子或取代基)、氧原子或硫原子。
Q1和Q2代表的芳香环可以是芳香烃环或芳香杂环。这些取代基可以是单环或者可以与其它环形成稠合环。
Q1和Q2代表的芳香烃环优选是具有6-30个碳原子的单环或双环芳香烃环(例如，苯环、萘环等)，更优选具有6-20个碳原子的芳香烃环，甚至更优选具有6-12个碳原子的芳香烃环。特别优选是苯环。
Q1和Q2代表的芳香杂环优选是含有选自氧原子、氮原子和硫原子中的至少一种的芳香杂环。杂环的具体实例包括呋喃、吡咯、噻吩、咪唑、吡唑、吡啶、吡嗪、哒嗪、三唑、三嗪、吲哚、吲唑、嘌呤、噻唑啉、噻唑、噻二唑、_唑啉、_唑、_二唑、喹啉、异喹啉、酞嗪、萘啶、喹喔啉、喹唑啉、噌啉、蝶啶、吖啶、菲咯啉、吩嗪、四唑、苯并咪唑、苯并_唑、苯并噻唑、苯并三唑和四氮杂茚等。芳香杂环的优选实例有吡啶、三嗪和喹啉。
Q1和Q2代表的芳香环优选是芳香烃环，更优选具有6-10个碳原子的芳香烃环，甚至更优选取代或未取代的苯环。
Q1和Q2还可以被取代，并且取代基优选是下面的取代基T。然而，所述取代基不包括羧酸、磺酸或季铵盐。如果可能的话，所述取代基可以彼此相连形成环结构。
X是NR(其中R是氢原子或取代基，并且该取代基可以通过下面的取代基T举例说明)、氧原子或硫原子。X优选是NR(其中R优选是酰基或磺酰基，并且这些取代基还可以被取代)或O，特别优选O。
取代基T的实例包括烷基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-12个碳原子，特别优选1-8个碳原子；例如，甲基、乙基、异丙基、叔丁基、正辛基、正癸基、正十六烷基、环丙基、环戊基、环己基等)、烯基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-12个碳原子，特别优选2-8个碳原子；例如，乙烯基、烯丙基、2-丁烯基、3-戊烯基等)、炔基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-12个碳原子，特别优选2-8个碳原子；例如，炔丙基、3-戊炔基等)、芳基(优选具有6-30个碳原子，更优选6-20个碳原子，特别优选6-12个碳原子；例如，苯基、对甲苯基、萘基等)、取代或未取代的氨基(优选具有0-20个碳原子，更优选0-10个碳原子，特别优选0-6个碳原子；例如，氨基、甲基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二苄基氨基等)、烷氧基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-12个碳原子，特别优选1-8个碳原子；例如，甲氧基、乙氧基、丁氧基等)、芳氧基(优选具有6-20个碳原子，更优选6-16个碳原子，特别优选6-12个碳原子；例如，苯氧基、2-萘氧基等)、酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，乙酰基、苯甲酰基、甲酰基、新戊酰基等)、烷氧基羰基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，特别优选2-12个碳原子；例如，甲氧基羰基、乙氧基羰基等)、芳氧基羰基(优选具有7-20个碳原子，更优选7-16个碳原子，特别优选7-10个碳原子；例如，苯氧基羰基等)、酰氧基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，特别优选2-10个碳原子；例如，乙酰氧基、苯甲酰氧基等)、酰基氨基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，特别优选2-10个碳原子；例如，乙酰基氨基、苯甲酰基氨基等)、烷氧基羰基氨基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，特别优选2-12个碳原子；例如，甲氧基羰基氨基等)、芳氧基羰基氨基(优选具有7-20个碳原子，更优选7-16个碳原子，特别优选7-12个碳原子；例如，苯氧基羰基氨基等)、磺酰基氨基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，甲磺酰基氨基、苯磺酰基氨基等)、氨磺酰基(优选具有0-20个碳原子，更优选0-16个碳原子，特别优选具有0-12个碳原子；例如，氨磺酰基、甲基氨磺酰基、二甲基氨磺酰基、苯基氨磺酰基等)、氨甲酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，氨甲酰基、甲基氨甲酰基、二乙基氨甲酰基、苯基氨甲酰基等)、烷硫基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，甲硫基、乙硫基等)、芳硫基(优选具有6-20个碳原子，更优选6-16个碳原子，特别优选6-12个碳原子；例如，苯硫基等)、磺酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，甲磺酰基、甲苯磺酰基等)、亚磺酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，甲亚磺酰基、苯亚磺酰基等)、脲基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，脲基、甲基脲基、苯基脲基等)、磷酸酰胺基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，二乙基磷酸酰胺、苯基磷酸酰胺等)、羟基、巯基、卤原子(例如，氟原子、氯原子、溴原子和碘原子)、氰基、磺基、羧基、硝基、氧肟酸基、亚磺基、肼基、亚氨基、杂环基(优选具有1-30个碳原子，更优选1-12个碳原子，并具有杂原子例如氮原子、氧原子或硫原子；例如，咪唑基、吡啶基、喹啉基、呋喃基、哌啶基、吗啉基、苯并_唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基等)、甲硅烷基(优选具有3-40个碳原子，更优选3-30个碳原子，特别优选3-24个碳原子；例如，三甲基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基等)等。这些取代基还可以被取代。当有两个或多个取代基时，它们可以相同或不同。如果可能的话，它们可以彼此相连形成环。
式(102)代表的化合物优选是下式(102-A)代表的化合物：
式(102-A)
其中R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8和R9各自独立地是氢原子或取代基。
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8和R9各自独立地代表氢原子或取代基，并且所述取代基可以通过上述取代基T举例说明。这些取代基还可以用其它取代基取代，并且所述取代基可以缩合形成环结构。
R1、R3、R4、R5、R6、R8和R9各自优选是氢原子、烷基、烯基、炔基、芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、芳氧基、羟基或卤原子；更优选氢原子、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基或卤原子；甚至更优选氢原子或具有1-12个碳原子的烷基；尤其优选氢原子或甲基；最优选氢原子。
R2优选是氢原子、烷基、烯基、炔基、芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、芳氧基、羟基或卤原子；更优选氢原子、具有1-20个碳原子的烷基、具有0-20个碳原子的氨基、具有1-12个碳原子的烷氧基、具有6-12个碳原子的芳氧基或羟基；甚至更优选具有1-20个碳原子的烷氧基；尤其优选具有1-12个碳原子的烷氧基。
R7优选是氢原子、烷基、烯基、炔基、芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、芳氧基、羟基或卤原子；更优选氢原子、具有1-20个碳原子的烷基、具有0-20个碳原子的氨基、具有1-12个碳原子的烷氧基、具有6-12个碳原子的芳氧基或羟基；甚至更优选氢原子、具有1-20个碳原子的烷基(优选具有1-12个碳原子，更优选1-8个碳原子，甚至更优选甲基)；尤其优选甲基或氢原子。
式(102)代表的化合物更优选是下式(102-B)代表的化合物：
式(102-B)
其中R10是氢原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的炔基、或取代或未取代的芳基。
R10是氢原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的炔基、或取代或未取代的芳基，并且前述基团上的取代基可以通过取代基T举例说明。
R10优选是取代或未取代的烷基，更优选取代或未取代的具有5-20个碳原子的烷基，甚至更优选取代或未取代的具有5-12个碳原子的烷基(例如，己基、2-乙基己基、辛基、癸基、十二烷基、苄基等)，特别优选取代或未取代的具有6-12个碳原子的烷基(例如，2-乙基己基、辛基、癸基、十二烷基或苄基)。
式(102)代表的化合物可以用JP-A 11-12219中所述的已知方法合成。
下面给出式(102)代表的化合物的具体实例，但是可用于本发明的化合物不限于此。
作为用于本发明的另一色散调节剂，优选使用式(103)代表的含氰基的化合物：
其中Q1和Q2各自独立地是芳香环。X1和X2各自是氢原子或取代基，并且它们中至少一个是氰基、羰基、磺酰基或芳香杂环。Q1和Q2所表示的芳香环可以是芳香烃环或芳香杂环。而且，它们可以是单环或者可以与其它环形成稠合环。
芳香烃环优选是具有6-30个碳原子的单环或双环芳香烃环(例如，苯环、萘环等)，更优选具有6-20个碳原子的芳香烃环，甚至更优选具有6-12个碳原子的芳香烃环，特别优选苯环。
芳香杂环优选是含有氮原子或硫原子的芳香杂环。杂环的具体实例包括噻吩、咪唑、吡唑、吡啶、吡嗪、哒嗪、三唑、三嗪、吲哚、吲唑、嘌呤、噻唑啉、噻唑、噻二唑、_唑啉、_唑、_二唑、喹啉、异喹啉、酞嗪、萘啶、喹喔啉、喹唑啉、噌啉、蝶啶、吖啶、菲咯啉、吩嗪、四唑、苯并咪唑、苯并_唑、苯并噻唑、苯并三唑和四氮杂茚等。芳香杂环优选是吡啶、三嗪或喹啉。
Q1和Q2所表示的芳香环优选是芳香烃环，更优选苯环。
Q1和Q2还可以被取代，并且优选使用下面的取代基T。取代基T的实例包括烷基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-12个碳原子，特别优选1-8个碳原子；例如，甲基、乙基、异丙基、叔丁基、正辛基、正癸基、正十六烷基、环丙基、环戊基、环己基等)、烯基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-12个碳原子，特别优选2-8个碳原子；例如，乙烯基、烯丙基、2-丁烯基、3-戊烯基等)、炔基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-12个碳原子，特别优选2-8个碳原子；例如，炔丙基、3-戊炔基等)、芳基(优选具有6-30个碳原子，更优选6-20个碳原子，特别优选6-12个碳原子；例如，苯基、对甲苯基、萘基等)、取代或未取代的氨基(优选具有0-20个碳原子，更优选0-10个碳原子，特别优选0-6个碳原子；例如，氨基、甲基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二苄基氨基等)、烷氧基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-12个碳原子，特别优选1-8个碳原子；例如，甲氧基、乙氧基、丁氧基等)、芳氧基(优选具有6-20个碳原子，更优选6-16个碳原子，特别优选6-12个碳原子；例如，苯氧基、2-萘氧基等)、酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，乙酰基、苯甲酰基、甲酰基、新戊酰基等)、烷氧基羰基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，特别优选2-12个碳原子；例如，甲氧基羰基、乙氧基羰基等)、芳氧基羰基(优选具有7-20个碳原子，更优选7-16个碳原子，特别优选7-10个碳原子；例如，苯氧基羰基等)、酰氧基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-1 6个碳原子，特别优选2-10个碳原子；例如，乙酰氧基、苯甲酰氧基等)、酰基氨基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，特别优选2-10个碳原子、例如，乙酰基氨基、苯甲酰基氨基等)、烷氧基羰基氨基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，特别优选2-12个碳原子；例如，甲氧基羰基氨基等)、芳氧基羰基氨基(优选具有7-20个碳原子，更优选7-16个碳原子，特别优选7-12个碳原子；例如，苯氧基羰基氨基等)、磺酰基氨基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，甲磺酰基氨基、苯磺酰基氨基等)、氨磺酰基(优选具有0-20个碳原子，更优选0-16个碳原子，特别优选0-12-个碳原子；氨磺酰基、甲基氨磺酰基、二甲基氨磺酰基、苯基氨磺酰基等)、氨甲酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，氨甲酰基、甲基氨甲酰基、二乙基氨甲酰基、苯基氨甲酰基等)、烷硫基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，甲硫基、乙硫基等)、芳硫基(优选具有6-20个碳原子，更优选6-16个碳原子，特别优选6-12个碳原子；例如，苯硫基等)、磺酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，甲磺酰基、甲苯磺酰基等)、亚磺酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选具有1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，甲亚磺酰基、苯亚磺酰基等)、脲基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，脲基、甲基脲基、苯基脲基等)、磷酸酰胺基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，特别优选1-12个碳原子；例如，二乙基磷酸酰胺、苯基磷酸酰胺等)、羟基、巯基、卤原子(例如，氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)、氰基、磺基、羧基、硝基、氧肟酸基、亚磺基、肼基、亚氨基、杂环基(优选具有1-30个碳原子更优选1-12个碳原子，并具有杂原子例如氮原子、氧原子或硫原子；例如，咪唑基、吡啶基、喹啉基、呋喃基、哌啶基、吗啉基、苯并_唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基等)、甲硅烷基(优选具有3-40个碳原子，更优选3-30个碳原子，特别优选3-24个碳原子；例如，三甲基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基)等。这些取代基还可以被取代。当有两个取代基时，它们可以相同或不同。如果可能的话，这些取代基可以彼此相连形成环。
X1和X2是氢原子或取代基并且至少一个基团是氰基、羰基、磺酰基、芳香杂环。X1和X2代表的取代基可以通过上述取代基T举例说明。此外，X1和X2代表的取代基还可以被其它取代基取代，并且X1和X2代表的各取代基可以发生成环反应形成环结构。
X1和X2优选是氢原子、烷基、芳基、氰基、硝基、羰基、磺酰基或芳香杂环；更优选氰基、羰基、磺酰基或芳香杂环；甚至更优选氰基或羰基；尤其优选氰基或烷氧基羰基(-C(＝O)OR(R是具有1-20个碳原子的烷基、具有6-12个碳原子的芳基、及它们的组合)。
式(103)代表的化合物优选是下式(103-A)代表的化合物：式(103-A)
其中R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9和R10各自独立地是氢原子或取代基。X1和X2具有与式(103)中相同的含义并且它们的优选范围与式(103)中的相同。
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9和R10各自独立地代表氢原子或取代基，并且所述取代基可以通过上述取代基T举例说明。这些取代基还可以用其它取代基取代，并且所述取代基可以发生成环反应形成环结构。
R1、R2、R4、R5、R6、R7、R9和R10各自优选是氢原子、烷基、烯基、炔基、芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、芳氧基、羟基或卤原子；更优选氢原子、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基或卤原子；甚至更优选氢原子或具有1-12个碳原子的烷基；尤其优选氢原子或甲基；最优选氢原子。
R3和R8各自优选是氢原子、烷基、烯基、炔基、芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、芳氧基、羟基或卤原子；更优选氢原子、具有1-20个碳原子的烷基、具有0-20个碳原子的氨基、具有1-12个碳原子的烷氧基、具有6-12个碳原子的芳氧基或羟基；甚至更优选氢原子、具有1-12个碳原子的烷基、或具有1-12个碳原子的烷氧基；尤其优选氢原子。
式(103)代表的化合物更优选是下式(103-B)代表的化合物：
式(103-B)
其中R3和R8具有与式(103-A)中的相同的含义并且它们的优选范围与式(103-A)中的相同。X3代表氢原子或取代基。
X3代表氢原子或取代基，并且所述取代基可以通过上述取代基T举例说明。如果可能的话，所述取代基还可以用其它取代基取代。X3优选是氢原子、烷基、芳基、氰基、硝基、羰基、磺酰基或芳香杂环；更优选氰基、羰基、磺酰基或芳香杂环；甚至更优选氰基或羰基；尤其优选氰基或烷氧基羰基(-C(＝O)OR(R是具有1-20个碳原子的烷基、具有6-12个碳原子的芳基、及它们的组合)。
式(103)代表的化合物更优选是下式(103-C)代表的化合物：
式(103-C)
其中R3和R8具有与式(103-A)中的相同的含义并且它们的优选范围与式(103-A)中的相同。R21代表具有1-20个碳原子的烷基。
当R3和R8都是氢原子时，R21优选是具有2-12个碳原子的烷基，更优选具有4-12个碳原子的烷基，甚至更优选具有6-12个碳原子的烷基，特别优选辛基、叔辛基、2-乙基己基、癸基或十二烷基，最优选2-乙基己基。
当R3和R8不是氢原子时，式(103-C)代表的化合物的分子量为300或更大，并且R21优选是具有20个或更少碳原子的烷基。
本发明的式(103)代表的化合物可以通过Journal of AmericanChemical Society，第63卷，第3452页(1941)中所述的方法合成。
下面给出式(103)代表的化合物的具体实例，但是可用于本发明的化合物不限于此。
[消光剂的细粒]
优选第一实施方式的纤维素酰化物薄膜含有细粒作为消光剂。可用于第一实施方式的细粒的实例包括二氧化硅、二氧化钛、氧化铝、锆氧化物、碳酸钙、滑石、粘土、煅烧高岭土、煅烧硅酸钙、水合硅酸钙、硅酸铝、硅酸镁和磷酸钙。由于含硅细粒具有低的浊度，因此优选它。特别优选二氧化硅。优选二氧化硅的细粒的平均初级粒径为20nm或更小并且表观比重为70g/l或更大。更优选具有5-16nm的小平均初级粒径的细粒，这是由于由此可以降低所得薄膜的雾度。表观比重优选是90-200g/l或更大，更优选100-200g/l或更大。较高的表观比重可以制得浓度较高的分散体，由此改善雾度和聚集。
这些细粒形成平均粒径经常为0.1-3.0μm的二级颗粒。在薄膜中，这些细粒以初级颗粒的聚集体存在并且在薄膜表面提供0.1-3.0μm的不规则度。优选平均二级粒径是0.2μm-1.5μm，更优选0.4μm-1.2μm，最优选0.6μm-1.1μm。初级粒径或二级粒径是通过在扫描电子显微镜下观察薄膜内的颗粒并将其外接圆的直径作为粒径确定的。观察不同位置的200个颗粒并将其平均值作为平均粒径。
作为二氧化硅的细粒，可以使用市售产品例如AEROSIL R972、R972V、R974、R812、200、200V、300、R202、OX50和TT600(都是由Dehussa Japan Co.，Ltd.制造的)。作为锆氧化物的细粒，可以使用市售产品，例如商品名AEROSIL R976和R811(都是由DehussaJapan Co.，Ltd.制造的)。
在这些产品中，特别优选AEROSIL 200V和AEROSIL R972V，这是由于它们是平均初级粒径为20nm或更小并且表观比重为70g/l或更大而且产生大大降低摩擦系数同时以低水平保持光学薄膜的浊度的效果的二氧化硅细粒。
为了获得具有小平均二级粒径的颗粒的纤维素酰化物薄膜，可以在本发明的细粒分散体的制备步骤中提出一些工艺。例如，在搅拌下将细粒与溶剂混合预先得到细粒分散体。然后将该细粒分散体添加到少量已经单独制得的纤维素酰化物溶液中并在搅拌下溶解于其中。然后再与主要纤维素酰化物浓液混合。从获得高分散性的二氧化硅细粒同时引起很少二氧化硅细粒再聚集的角度，这是一种优选的制备方法。另外一种方法包括将少量纤维素酯加入到溶剂中，在搅拌下将其溶解，然后向其中加入细粒，在分散机中分散细粒得到细粒添加剂溶液，然后在在线混合器中将细粒添加剂溶液与浓液充分混合。尽管本发明并不限于这些方法，但是在二氧化硅细粒在例如溶剂中混合和分散的步骤中优选硅氧化物的浓度在5-30重量％，优选10-25重量％，最优选15-20重量％的范围内。优选较高的分散浓度，这是由于相应于所述添加量，溶液浊度降低并由此改善雾度和聚集。纤维素酰化物在浓液中的最终含量优选在0.01-1.0g/m2的范围内，更优选0.03-0.3g/m2，最优选0.08-0.16g/m2。
可用作溶剂的低级醇的优选实例包括甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇和丁醇。作为除低级醇之外的溶剂，优选使用在形成纤维素酯薄膜中已经使用的溶剂。
[增塑剂、抗劣化剂、脱模剂]
第一实施方式的纤维素酰化物薄膜，除了上述降低光学各向异性的化合物和色散调节剂之外，还可以包括各种添加剂(例如增塑剂、抗紫外线剂、抗劣化剂、脱模剂和红外线吸收剂)，根据目的它们可以在制备步骤中加入并且可以是固体或油状物质。换句话说，其沸点和熔点没有特别的限制。例如，如JP-A2001-151901中所述，可以在20℃或更低或者在20℃或更高的温度下混合紫外线吸收材料，以及混合增塑剂。同样例如在JP-A 2001-194522中描述了红外线吸收染料。同样可以在浓液制备过程中的任何时间进行添加，或者通过在该过程的最后制备步骤中加入添加添加剂的步骤来添加。同样在纤维素酰化物薄膜是由多层形成的情况下，各层中添加剂的类型和量可以不同。这些是已知技术，如JP-A2001-151902中所述。就这些技术而言，优选使用Japan Institute of Invention and Innovation，Joumal ofTechnical Disclosure(Technical Publication No.2001-1745，第16-22页，2001年3月15日，Japan Institute of Invention and Innovation出版)中详细描述的材料。
[化合物的添加比例]
在第一实施方式的纤维素酰化物薄膜中，相对于纤维素酰化物的重量，分子量为3,000或更小的化合物的总量优选是5-45％，更优选10-40％，甚至更优选15-30％。这些化合物包括如上所述的降低光学各向异性的化合物、色散调节剂、抗紫外线剂、增塑剂、抗劣化剂、细粒、脱模剂和红外线吸收剂等，并且分子量优选为3,000或更小，更优选2,000或更小，甚至更优选1,000或更小。当这些化合物的总量是5％或更小时，趋于仅呈现纤维素酰化物的性能，这导致在温度和湿度变化时光学性能和物理强度波动。而且，这些化合物的总量大于45％会超过这些化合物在纤维素酰化物薄膜中的溶解度的极限，因此导致在薄膜表面上沉淀并引起薄膜的白色浊度(从薄膜渗出)。
[纤维素酰化物溶液的有机溶剂]
在第一实施方式中，纤维素酰化物薄膜优选通过溶剂流延法，利用在有机溶剂中溶解纤维素酰化物制得的溶液(浓液)制得的。用于本发明的主要溶剂优选选自酯、酮和具有3-12个碳原子的醚、和具有1-7个碳原子的卤代烃。酯、酮或醚可以具有环结构。也可以使用具有两个或多个酯、酮或醚的官能团(即-O-、-CO-或-COO-)的化合物作为主要溶剂，并且可以存在另一官能团如醇羟基。在具有两个或多个官能团的主要溶剂中，这种溶剂的碳原子数目可以保持在相对具有这些官能团中任意一种的化合物所定义的范围内。
在制备第一实施方式的纤维素酰化物薄膜时，可以使用氯类的卤代烃作为主要溶剂，或者可以使用非氯溶剂作为主要溶剂，如JapanInstitute of Invention and Innovation，Journal of Technical Disclosure，Technical Publication No.2001-1745，第12-16页中所述。
本发明的纤维素酰化物溶液的溶剂和薄膜，包括溶解方法，作为优选实施方式描述在以下专利文献：JP-A 2000-95876、12-95877、10-324774、8-152514、10-330538、9-95538、9-95557、10-235664、12-63534、11-21379、10-182853、10-278056、10-279702、10-323853、10-237186、11-60807、11-152342、11-292988和11-60752。这些专利文献不仅描述了优选用于本发明的纤维素酰化物的溶剂，而且描述了其溶液的性能和存在的物质，并且也构成本发明的优选实施方式。
[纤维素酰化物薄膜的制备方法]
[溶解法]
在制备第一实施方式的纤维素酰化物薄膜时，纤维素酰化物的溶液(浓液)不限于溶解法，并且可以在室温、或通过冷却溶解法或高温溶解法、或它们的组合制得。就与溶解方法相关的第一实施方式的纤维素酰化物溶液的制备方法、和溶液的浓缩和过滤方法而言，可以优选使用Japan Institute of Invention and Innovation，Journal of TechnicalDisclosure(Technical Publication No.2001-1745，第22-25页，2001年3月15日，Japan Institute ofInvention and Innovation出版)中详细描述的制备方法。
(浓液的透明度)
在第一实施方式中，纤维素酰化物溶液优选具有优选85％或更高，更优选88％或更高，更优选90％或更高的浓液透明度。证实各种添加剂充分溶解在第一实施方式的纤维素酰化物溶液(浓液)中。就浓液透明度的具体计算方法而言，将浓液充满1cm2的玻璃比色槽并用分光光度计(UV-3150，由Shimadzu Corporation制造)测定550nm下的吸光度。预先测定溶剂的吸光度作为空白，并由与空白的吸光度之比计算纤维素酰化物的透明度。
[流延、干燥和卷起过程]
接下来，下面描述使用本发明的纤维素酰化物溶液制备薄膜的方法。第一实施方式的纤维素酰化物薄膜可以按照溶液流延法和溶液流延设备通过常用于制备三乙酸纤维素酯薄膜的方法和设备制备。首先，将溶解槽(罐)中制得的浓液(纤维素酰化物溶液)贮藏于原料罐中，消泡并最终制得。然后，经冲压型的定量齿轮泵将浓液从出口送到加压模具，所述泵可以高精度地，例如，根据转数，定量送浓液，并从加压模具(缝)的金属配件，将浓液均匀地流延到循环运行的流延部分的金属支撑体上。在金属支撑体接近旋转一次的剥离点，将未充分干燥的浓液薄膜(称之为幅板)从金属支撑体剥离。在幅板两侧用夹具固定以保持宽度的同时，用拉幅机转移幅板并将其干燥，然后用干燥设备的滚筒连续转移幅板以充分干燥，并用卷绕机以预定长度卷起。拉幅机和干燥设备的滚筒的组合可以随目的而变化。除了溶液流延设备之外，为了提供薄膜表面例如内涂层、抗静电层、抗晕层和保护层的加工，也可以使用涂布设备。这详细描述在Laid-open Technical Report，第25-30页(No.2001-1745，2001年3月15日，Japan Institute ofInvention and Innovation)并且分成流延(包括共流延)、金属支撑体、干燥和剥离，优选将其用于本发明。纤维素酰化物薄膜的厚度优选在10-120μm的范围内，更优选20-100μm，更优选30-90μm。
[高湿度加工之后薄膜的光学性能的变化]
[纤维素酰化物薄膜的物理性能的评价]
至于第一实施方式的纤维素酰化物薄膜随环境变化的光学性能的变化，优选在60℃和90％RH下处理240小时的薄膜的Re和Rth的变化是15nm或更小，更优选12nm或更小，更优选10nm或更小。
[高温处理之后薄膜的光学性能的变化]
而且，优选在80℃处理240小时的薄膜的Re和Rth的变化是15nm或更小，更优选12nm或更小，更优选10nm或更小。
[薄膜热处理之后挥发的化合物的量]
就可以优选用于第一实施方式的纤维素酰化物薄膜的降低Rth用的化合物和降低ΔRth的化合物而言，优选从80℃处理240小时的薄膜挥发的化合物的量是30％或更低，更优选25％或更低，更优选20％或更低。
而且，如下评价从薄膜挥发的化合物的量。将80℃处理240小时的薄膜和未处理的薄膜分别溶解在溶剂中并用高效液相色谱法检测化合物。用化合物的峰面积通过下面的等式计算薄膜内残留化合物的量。
挥发比率(％)＝{(未处理产品中残留的化合物的量)-(已处理产品中残留的化合物的量)/(未处理产品中残留的化合物的量)×100
[薄膜的玻璃化温度Tg]
第一实施方式的纤维素酰化物薄膜的玻璃化温度Tg是80-165℃。从耐热性的角度，Tg优选是100-160℃，更优选110-150℃。玻璃化温度Tg是用第一实施方式的纤维素酰化物薄膜的10mg样品通过差示扫描量热计(DSC2910，由T.A Instrument制造)从室温到200℃以5℃/min的升温和降温速度测定的。
[薄膜的雾度]
第一实施方式的纤维素酰化物薄膜的雾度优选是0.01-2.0％，更优选0.05-1.5％，特别优选0.1-1.0％。对于作为光学薄膜的薄膜，其透明度是重要的。雾度是用切割成尺寸40mm×80mm的第一实施方式的纤维素酰化物薄膜样品经雾度计(HGM-2DP，由Suga testinstruments Co.，Ltd.制造)在25℃和60％RH的条件下按照JIS K-6714测定的。
[薄膜的Re和Rth的湿度依赖性]
第一实施方式的纤维素酰化物薄膜的面内延迟Re和厚度方向的延迟Rth优选是因湿度变化微小的那些。特别是，在25℃和10％RH的条件下测定的Rth值与在25℃和80％的条件下测定的Rth值之间的差值，即ΔRth(＝Rth 10％RH-Rth 80％RH)优选在0-50nm的范围内，更优选0-40nm，更优选0-35nm
[薄膜的平衡水分含量]
第一实施方式的纤维素酰化物薄膜在25℃和80％的条件下的平衡水分含量优选是0-4％，更优选0.1-3.5％，尤其优选1-3％，与薄膜厚度无关，当用作偏振片的保护薄膜时不破坏与水溶性聚合物例如聚乙烯醇的粘合性。4％或更大的平衡水分含量不是优选的，这是由于当用作光学补偿薄膜的支撑体时，延迟的湿度变化的依赖性太高。水分含量是使用切割成尺寸7mm×35mm的第一实施方式的纤维素酰化物薄膜样品经湿度计和样品干燥设备(CA-03，VA-05，由MitsubishiChemical Corporation制造)按照Karl Fisher法将水的量(g)除以样品质量(g)测定的。
[透湿性]
用作第一实施方式的光学补偿薄膜的纤维素酰化物薄膜的透湿性是按照JIS Z-0208方法在60℃和95％RH的条件下测定的。换算到80μm的薄膜厚度，透湿性优选在400-2000g/m2·24h的范围内，更优选500-1800g/m2·24h，尤其优选600-1600g/m2·24h。当所述值大于2000g/m2·24h时，薄膜的Re值和Rth值的湿度依赖性的绝对值超过5nm/％RH的趋势提高。而且，在光学补偿薄膜由层合在第一实施方式的纤维素酰化物薄膜上的光学各向异性薄膜组成的情况下，薄膜的Re值和Rth值的湿度依赖性的绝对值超过5nm/％RH的趋势提高，并因此不是优选的。当将光学补偿片或偏振器安装到液晶显示装置中时，引起色调变化和视角劣化。同样，在制成偏振器以粘合到偏振薄膜两侧的情况下，当透湿性低于400g/m2·24h时，发生缺陷粘合，这是由于纤维素酰化物薄膜阻止粘合剂干燥。当纤维素酰化物薄膜太厚时，透湿性降低，而薄的薄膜增加透水性。因此，设计任意薄膜厚度的样品都必需换算成80μm。薄膜厚度是通过(基于80μm的透水性＝测定的透水性×测定的薄膜厚度/80μm)换算的。
就该测定方法而言，可以采用″The physical property of polymer II″(polymer experiment study 4，Kyoritsu Publication出版)第285-294页：透蒸气性的测量(质量方法、温度-湿度计、蒸气压方法和吸收的量方法)中所述的方法。在25℃和90％RH以及60℃和5％RH的条件下将本第一实施方式的70mmφ纤维素酰化物薄膜样品的湿度控制24小时，并使所述样品经过透湿性测定仪(KK-709007，由Toyo SeikiSeisakusho，Ltd.制造)，用下面的等式按照JIS Z-0208方法计算每单位面积的水分含量(g/m2)。
透湿性＝湿度调理之后的质量-湿度调理之前的质量
[薄膜的尺寸变化]
至于第一实施方式的纤维素酰化物薄膜的尺寸稳定性，在60℃和90％RH的条件下将样品保持24小时之后测定的高湿度下的尺寸变化率、和在90℃和5％RH的条件下将样品保持24小时之后测定的高温下的尺寸变化率优选是0.5％或更小，更优选0.3％或更小，更优选0.15％或更小。
具体测定方法如下。将纤维素酰化物薄膜的两个样品制成30mm×120mm的大小，在25℃和60％RH下调理样品的湿度24小时。在样品的每一末端以100mm的间隔通过自动销规(由Shinto ScientificCo.，Ltd.制造)打6mmφ孔，并测定这些冲孔之间的距离(L0)。测定在60℃和90％RH的条件下处理24小时之后冲孔之间的距离(L1)、和在90℃和5％RH的条件下处理24小时之后冲孔之间的距离(L2)。测定至1/1000mm级别的最小刻度。按照下面等式计算尺寸变化率。
60℃和9℃％RH(高湿度)下的尺寸变化率＝{|L0-L1|/L0}×100；
90℃和5％RH(高温)下的尺寸变化率＝{|L0-L2|/L0}×100
[薄膜的弹性模量]
(弹性模量)
纤维素酰化物薄膜的弹性模量优选是200-500kgf/mm2，更优选240-470kgf/mm2，更优选270-440kgf/mm2。特别是，样品以0.5％的拉伸强度在23℃和70％的拉伸条件和10％/min的拉伸速率下拉伸。使用通用拉伸测定仪(STM T50BP，由Toyo Baldwin Co.，Ltd.制造)测定应力，由此确定弹性模量。
[薄膜的光学弹性的系数]
(薄膜的光学弹性)
本第一实施方式的纤维素酰化物的光学弹性的系数优选是50×10-13cm2/dyne或更小，更优选30×10-13cm2/dyne或更小，最优选20×10-13cm2/dyne。作为具体测定方法，在纵向对12mm×12mm的纤维素酰化物薄膜样品施加拉伸应力，并用椭偏仪(M150，JASCOCorporation)测定此时的延迟，然后由延迟相对于应力的变化计算光学弹性的系数。
(拉伸之前和之后正面延迟的变化和慢轴的检测)
制备100×100mm的样品，并用固定单轴拉伸机在温度140℃的条件下在纵向纵向(MD方向)或横向(TD方向)进行拉伸。使用自动双折射计KOBRA21ADH测定拉伸之前和之后每一样品的正面延迟。由测定上述延迟时获得的取向角确定慢轴的检测。优选拉伸引起的Re的变化较小，特别是，当Re(n)代表己拉伸n(％)的薄膜的正面面内延迟(nm)，Re(0)代表未拉伸薄膜的正面面内延迟(nm)时，优选|Re(n)-Re(0)|/n≤1.0，更优选|Re(n)-Re(0)|/n≤0.3或更小。
(具有慢轴的方向)
由于偏振薄膜具有纵向(MD方向)吸收轴，因此可用于本发明的纤维素酰化物薄膜具有优选靠近MD或TD方向的慢轴。如果慢轴与偏振薄膜平行或垂直，那么漏光和色变会降低。术语“接近”是指例如慢轴与MD方向之间的角度或者慢轴与TD方向之间的角度在0-10°的范围内，并优选在0-5°的范围内。
(特性双折射为正的纤维素酰化物薄膜)
当可用于本发明的纤维素酰化物薄膜在薄膜面内具有慢轴的方向拉伸时，正面延迟(Re)升高，并且当纤维素酰化物薄膜在与薄膜面内与具有慢轴的方向垂直的方向拉伸时，正面延迟(Re)降低。这显示特性双折射是正的，并且在与慢轴垂直的方向拉伸在除去纤维素酰化物薄膜内呈现的延迟方面是有效的。就该方法而言，例如认为当薄膜具有纵向(MD方向)的慢轴时，使用拉幅机在与MD垂直的方向(TD方向)拉伸将降低正面延迟。作为相反实例，认为当薄膜具有TD方向的慢轴时，通过强烈拉伸MD方向的机器运送辊的张力将降低正面延迟(Re)。
(特性双折射是负的纤维素酰化物薄膜)
当可用于本发明的纤维素酰化物薄膜在具有慢轴的方向拉伸时，正面延迟(Re)降低，并且当在与具有慢轴的方向垂直的方向拉伸时，正面延迟(Re)升高，也是可以的。这显示特性双折射是负的，并且在与慢轴相同的方向拉伸有效地除去纤维素酰化物薄膜内呈现的延迟。就该方法而言，例如认为，当纤维素酰化物薄膜具有MD方向的慢轴时，通过强力拉伸机器运送辊在MD方向的张力将降低正面延迟(Re)。作为相反实例，认为当具有TD方向的慢轴时，使用拉幅机在与MD垂直的方向(TD方向)拉伸将降低正面延迟。
[纤维素酰化物薄膜的评价方法]
为了评价可用于第一实施方式的纤维素酰化物薄膜，按照下面的方法进行测定。
(面内延迟Re和沿厚度方向的延迟Rth)
将30mm×40mm的样品在25℃和60％RH下调理湿度2小时，并通过在薄膜的法线方向入射λnm波长的光，用自动双折射计KOBRA21ADH(由Oji Scientific Instruments Co.，Ltd.制造)测定Re(λ)。此外，通过输入平均折射率的假设值1.48和薄膜厚度到具有如下延迟值的的基底：上述Re(λ)、和就为面内慢轴的倾斜轴而言从与薄膜法线方向倾斜+40°的方向入射波长λnm的光测定的延迟值、和就为面内慢轴的倾斜轴而言从与薄膜法线方向倾斜-40°的方向入射波长λnm的光测定的延迟值来计算Rth(λ)。
(Re和Rth的色散的测定)
将30mm×40mm的样品在25℃和60％RH的湿度下调理2小时，并通过在薄膜的法线方向入射780nm-380nm波长的光，并用椭偏仪M-150(由JASCO Corporation制造)测定每一波长下的Re来测定Re的色散。此外，就Re的色散而言，以在总共三个方向测定的延迟值为基础，并通过输入平均折射率的假设值1.48和薄膜厚度计算它，所述三个延迟值是上述Re、就为面内慢轴的倾斜轴而言从与薄膜法线方向倾斜+40°的方向入射780-380nm的光测定的延迟值、和就为面内慢轴的倾斜轴而言从与薄膜法线方向倾斜-40°的方向入射780-380nm的光测定的延迟值。
[纤维素酰化物薄膜的评价方法]
在本第一实施方式的评价方法中，通过下面的方法进行测定。
(Re、Rth的色散的测定)
30mm×40mm的样品在25℃、60％RH调理湿度2小时，并在椭偏仪M-150(由JASCO Corporation制造)内从薄膜法线方向入射波长为780-380nm的光计算各自波长下的Re，由此测定Re的色散。
(分子取向轴)
将70mm×100mm的样品在25℃、60％RH下调理湿度2小时，并用自动双折射计(KOBRA21DH，Oji Scientific Instruments Co.，Ltd.)由改变垂直入射的入射角时的相差计算分子取向轴。
(轴线位移)
而且，使用自动双折射计测定轴线位移角。在横向的整个宽度测定相等间隔的20个点并获得绝对值的平均值。相延迟轴角(轴线位移)的范围是在横向的整个宽度测定相等间隔的20个点和由轴线位移的较大绝对值开始的四个点的平均值与由轴线位移的较小绝对值开始的四个点的平均值之差。
(透射率)
在25℃、60％RH下使用透明度测定仪(AKA光电管比色计，KOTAKI Ltd.)测定20mm×70mm的样品的可见光(615nm)的透射率。
(光谱表征)
在25℃、60％RH下使用分光光度计(U-3210，HITACHI LTD.)测定13mm×40mm的样品在300-450nm的波长下的透射率。获得75％的波长-5％的波长下的倾斜宽度。在(倾斜角/2)+5％的波长下出现极限波长。在透射率为0.4％的波长下出现吸收端。由此，评价380nm和350nm下的透射率。
[薄膜表面的性能]
以JISB0601-1994方法为基础，优选第一实施方式的纤维素酰化物薄膜的表面具有薄膜的表面不匀度的算术平均粗糙度为0.1μm或更小，并且最大高度(Ry)为0.5μm或更小(Ra)。更优选，算术平均粗糙度(Ra)是0.05μm或更小和最大高度(Ry)是0.2μm或更小。薄膜表面的不匀度可以用原子力显微镜(AFM)评价。
[纤维素酰化物薄膜的延迟的面内不规则]
优选第一实施方式的纤维素酰化物薄膜满足下面等式。
|Re(MAX)-Re(MIN)|≤3和|Rth(MAX)-Rth(MIN)|≤5
(其中，Re(MAX)、Rth(MAX)是任意切割的1m2薄膜的最大延迟值，Re(MIN)、Rth(MIN)分别是其最小值)。
[薄膜的保留性能]
就第一实施方式的纤维素酰化物薄膜而言，要求加入到薄膜内的各种化合物的保留性能。特别是，当第一实施方式的纤维素酰化物薄膜在80℃/90％RH的条件下静置48小时时薄膜的质量变化优选是0-5％。更优选是0-3％，更优选0-2％。
(保留性能的评价方法)
将样品切割成大小10cm×10cm，并在23℃和55％RH的环境下静置24小时，然后测定质量。然后将其在80±5℃和90±10％RH的条件下静置48小时。将该处理之后样品的表面轻轻擦拭，并在23℃和55％RH静置1天，然后测定其质量。由下面的方法计算保留性能。
保留性能(mass％)＝{(静置之前的质量-静置之后的质量)/静置之前的质量}×100
[薄膜的机械性能]
(卷曲)
本发明的纤维素酰化物薄膜在水平方向的卷曲值优选是-10/m至+10/m。如下所述，对第一实施方式的纤维素酰化物薄膜而言，当在涂敷和构建光学各向异性层中进行表面处理，即进行摩擦处理时，或者长时间涂敷和构建或层合排列薄膜或光学各向异性层等时，如果第一实施方式的纤维素酰化物薄膜在水平方向的卷曲值超出上述范围，那么加工所述薄膜时可能会带来问题或者导致薄膜切断。此外，由于薄膜与运送辊在薄膜的边缘或中心部分等强烈接触，因此容易产生粉尘，外来物质在薄膜上的粘合增加，并且光学补偿薄膜的点缺陷或涂敷线的频率会超过可接受值。此外，如果卷曲在上述范围内，可以减少安装光学各向异性层时容易发生的斑点麻烦，也可以防止偏振薄膜层合时气泡进入，因此是优选的。
卷曲值可以按照American National Standards Institute(ANSI/ASCPH1.29-1985)所述的测定方法测定。
(撕裂强度)
就第一实施方式的纤维素酰化物薄膜而言，在20-80μm的厚度范围内，基于JISK 7128-2：1998的撕裂测试方法(Elmendorf撕裂方法)的撕裂强度优选是2g或更大。更优选是5-25g，更优选6-25g。此外，当变为60μm时，撕裂强度优选是8g或更大，更优选8-15g。特别是，50mm×64mm的样品片段在25℃和65％RH的条件下湿度调理2小时，然后用轻负荷的撕裂强度测定仪可以测定撕裂强度。
[薄膜的剩余溶剂量]
第一实施方式的纤维素酰化物薄膜优选在使剩余溶剂量在0.01-1.5质量％的范围内的条件下干燥。更优选是0.01-1.0质量％。通过将用于第一实施方式的透明支撑体中的剩余溶剂量调整至1.5％或更小，可以抑制卷曲。更优选是1.0％或更小。考虑主要影响因素是通过降低经上述溶剂流延法成膜时的剩余溶剂量来降低自由累积。
[薄膜的吸湿膨胀系数]
第一实施方式的纤维素酰化物薄膜的吸湿膨胀系数优选是30×10-5/％RH或更小。该吸湿膨胀系数更优选是15×10-5/％RH或更小，更优选10×10-5/％RH或更小。此外，吸湿膨胀系数优选小，但是经常其值为1.0×10-5/％RH或更大。吸湿膨胀系数是指在一定温度下相对湿度变化时样品长度的变化量。当使用第一实施方式的纤维素酰化物薄膜作为光学补偿薄膜支撑体时，通过调节吸湿膨胀系数，可以防止帧形传输(frame-shaped transmission)增加，即，变形引起的漏光增加，同时保持光学补偿薄膜的光学补偿功能。
[表面处理]
通过根据情况进行表面处理，可以使得纤维素酰化物薄膜与各自功能层(例如，底漆层和底层)的粘合性改善。例如，可以使用辉光放电处理、紫外光照射处理、电晕处理、火焰处理、酸或碱处理。这里的辉光放电处理可以是10-3-20 Torr的低压气体下产生的低温等离子体，也优选在大气压下的等离子体处理。等离子体激发气体是指在上述条件下经等离子体激发的气体，例如，它是氩、氦、氖、氪、氙、氮、二氧化碳和氯氟烃例如四氟甲烷及它们的混合物等。关于这一点，尤其是在Japan Institute of Invention and Innovation的technicaldisclosure杂志的第30-32页(Laid-open technique NO.2001-1745，2001年3月15日，Japan Institute of Invention and Innovation出版)描述了细节，并且可以优选用于第一实施方式。
[经过碱皂化处理的薄膜表面的接触角]
当使用第一实施方式的纤维素酰化物薄膜作为偏振片的透明保护薄膜时，碱皂化处理可以看作是一种有效的表面处理方式。在这种情况下，碱皂化处理之后薄膜表面的接触角优选是55°或更小。更优选是50°或更小，更优选45°或更小。作为接触角的评价方法，可以使用常规方法评价亲水/疏水性能，其中将直径3mm的水滴滴在碱皂化处理之后的薄膜表面上，并测定薄膜表面与水滴的角度。
(耐光性)
作为第一实施方式的纤维素酰化物的光耐久性的指数，用超氙光(super xenon light)照射240小时之后薄膜的色差ΔE*ab优选是20或更小。它更优选是18或更小，更优选15或更小。色差是用UV3100(由Shimadzu Corporation制造)测定的。就测定方法而言，将薄膜于25℃和60％RH下调理湿度2小时或更长，然后进行氙光照射之前薄膜的测色，测定初始值(L0*、a0*、b0*)。然后，在150W/m2、60℃和50％RH的条件下在超氙天候老化仪SX-75(由Suga test instruments，Co.，Ltd.制造)中用氙光将薄膜照射240小时。经过预定时间之后，从恒温浴中取出薄膜，在25℃和60％RH下调节湿度2小时，然后再次测色，获得经过预定时间之后的值(L1*、a1*、b1*)。由此，获得色差ΔE*ab＝((L0*-L1*)^2+(a0*-a1*)^2+(b0*-b1*)^2)^0.5。
[偏振器]
第一实施方式的液晶显示装置具有位于液晶板两侧的第一偏振器和第二偏振器。第一和第二偏振器分别由偏振薄膜和将所述偏振薄膜夹在它们之间的一对保护薄膜组成，并且至少一个所述保护薄膜(也用作支撑体)是满足下面的上述纤维素酰化物薄膜：
0≤Re(630)≤10和|Rth(630)|≤25。
根据第一实施方式，偏振器的制备方法没有特别的限制，并且可以使用常规制备方法。可以提及的有将获得的纤维素酰化物薄膜经过碱处理，并将处理过的纤维素酰化物薄膜用完全皂化的聚乙烯醇溶液的水溶液粘合到偏振器的两侧的方法，所述偏振器是通过在碘溶液中浸泡并拉伸聚乙烯醇薄膜制得的。纤维素酰化物薄膜可以经过如JP-A6-94915和6-118232中所述的良好的粘合加工来代替碱处理。
用于粘合保护薄膜的处理过的表面和偏振薄膜的粘合剂可以列举有聚乙烯醇基粘合剂例如聚乙烯醇或聚乙烯醇缩丁醛、或乙烯基胶乳例如丙烯酸丁酯等。
偏振器由偏振薄膜和保护偏振薄膜的两侧的保护薄膜组成，并且还可以通过在偏振器一侧粘合保护器薄膜并在另一侧粘合隔膜构成。保护器薄膜和隔膜用于在偏振器的运输和产品检测等期间保护偏振器。在这种情况下，保护器薄膜经粘合用于保护偏振器的表面并用于偏振器的粘合到液晶板的表面的相对侧。隔膜用于覆盖与液晶板相连的粘合层，并用于偏振器与液晶板相连的表面的侧。
在第一实施方式的液晶显示装置中，无论由满足上式的纤维素酰化物薄膜组成的保护薄膜的安装位置如何，都可以获得优异的显示性能。具体地说，由于在液晶显示装置的显示侧的最外表面上保护偏振器的薄膜提供有透明硬涂层、抗眩光层或抗反射层等，因此特别优选在这部分使用保护偏振器的薄膜。
[延迟薄膜]
第一实施方式的液晶显示装置在液晶板与第一偏振器之间具有第一延迟薄膜，并在液晶板与第二延迟薄膜之间具有第二延迟薄膜。
在第一实施方式的液晶显示装置中，第一延迟薄膜优选满足：
50≤Re(589)≤100和30≤Rth(589)≤80，和
第二延迟薄膜优选满足：
Re(589)≤20和100≤Rth(589)|≤300，
而且，第一延迟薄膜更优选满足：
50≤Re(589)≤90和40≤Rth(589)≤60，和
第二延迟薄膜更优选满足：
Re(589)≤10和150≤Rth(589)|≤250。
当第一和第二延迟薄膜具有在上述范围内的延迟时，可以获得优异的显示性能。第一和第二延迟薄膜的位置可以在观察侧或背光侧，但是优选安装每一薄膜使得第一延迟薄膜在观察侧，并且第二延迟薄膜在背光侧。
在第一实施方式中，优选安装偏振器和第一延迟薄膜使得由偏振器的吸收轴与第一延迟薄膜的慢轴形成的角度在85°和95°之间(包括二个端值)。当经安装形成所述角度的具有光学补偿功能的偏振器用于VA型液晶元件时，这种元件的双折射有效地被补偿，因此使用具有光学补偿功能的偏振器的液晶显示装置的视角可以得到扩大。而且，在偏振器的吸收轴的方向与第一延迟薄膜的慢轴方向之间的角度更优选在86°和94°之间，甚至更优选在87°和93°之间。
在第一实施方式中，第一延迟薄膜内包含的聚合物薄膜可以由拉伸的聚合物薄膜或液晶薄膜形成的，所述拉伸聚合物薄膜是通过适当方法将未拉伸的聚合物薄膜拉伸形成的。同样，液晶薄膜最优选由向列液晶形成。
未拉伸的聚合物薄膜没有特别的限制，但是优选是通过薄膜拉伸可以被赋予光学各向异性的材料，并且所述材料具有双折射、透明度和耐热性的优异的可控制性。上述未拉伸的聚合物薄膜可以单独使用或者两种或多种物质组合使用。例如，可以使用聚烯烃(聚乙烯、聚丙烯等)、聚降冰片烯聚合物、聚酯类、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯腈、聚砜、聚烯丙基化物、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸酯类、聚丙烯酸酯类、纤维素酯类及它们的共聚物。
而且，也可以使用JP-A2001-343529(WO 01/37007)中所述的聚合物薄膜。就该聚合物薄膜而言，例如，可以使用含有在侧链有取代或未取代的酰亚胺基的热塑性树脂和在侧链有取代或未取代的苯基和氰基的热塑性树脂的树脂组合物，可以列举有含有异丁烯和N-亚甲基马来酰亚胺的交替共聚物，和丙烯腈/苯乙烯共聚物的树脂组合物。
未拉伸的聚合物薄膜的制备方法没有特别的限制，并且可以使用常规方法。优选挤出法或流延成膜法，这是由于可以降低拉伸之后聚合物薄膜的双折射的不规则性。可以使用的未拉伸的聚合物薄膜的厚度例如是3mm或更小，优选1μm-1mm，特别优选5-500μm。
未拉伸的聚合物薄膜的拉伸方法没有特别的限制，但是可以使用常规方法。例如，可以提及的有拉幅机横向拉伸或双轴拉伸。在双轴拉伸时，优选长轴(major axis)方向的拉伸比小于短轴(minor axis)方向的拉伸比。同样，双轴拉伸可以通过使用基于整个拉幅机型的同时双轴拉伸或者基于辊拉幅机型的相继双轴拉伸进行。
未拉伸的聚合物薄膜的拉伸比会随拉伸方法而变化，但是相对于长度，未拉伸的聚合物薄膜通常拉伸至101-250％。相对于未拉伸的聚合物薄膜的长度，未拉伸的聚合物薄膜的拉伸比优选是101-200％。
根据所用未拉伸的聚合物薄膜的玻璃化温度(Tg)或未拉伸的聚合物薄膜中添加剂的类型，适当选择未拉伸的聚合物薄膜的拉伸温度。未拉伸的聚合物薄膜的拉伸温度是，例如，80-250℃，优选120-220℃，特别优选140-200℃。特别是，未拉伸的聚合物薄膜的拉伸温度优选接近Tg或者比待拉伸的未拉伸的聚合物薄膜的Tg高。
拉伸的聚合物薄膜的厚度可以根据所用图象显示装置的屏幕大小适当选择。拉伸的聚合物薄膜的厚度是，例如，1mm或更小，优选1-500μm，特别优选5-300μm。
第二延迟薄膜可以通过用胆甾醇型液晶涂布排列层，将该液晶排列并将该排列状态固定形成胆甾醇型液晶层来制得。
胆甾醇型液晶层没有特别的限制，并且可以使用与常规液晶排列工艺相当的方法制得的层。例如，首先在基板的排列层上涂布胆甾醇型液晶聚合物和手性试剂。将涂层加热至大于玻璃化温度且小于各向同性相变温度的温度，以便排列涂层内的液晶聚合物分子。之后，当将涂层冷却至低于玻璃化温度的温度时，可以在基板上形成液晶聚合物分子的排列被固定的胆甾醇型液晶层。另外，可以提及一种方法，其中在上述排列层上涂布可光交联的液晶单体和手性试剂，并将涂层加热至如上所述大于玻璃化温度和小于各向同性相变温度的温度，以便将涂层内的液晶单体排列。使其经过光照射将液晶单体交联以在基板上形成胆甾醇型液晶层。
[液晶板]
第一实施方式的液晶显示装置中的液晶板是这样的液晶板，其中在上基板与下基板之间插有带负介电各向异性的液晶，它们在表面上已垂直取向，在不施加电压时这些液晶的取向几乎垂直，当施加预定电压时几乎水平，并且当施加小于所述预定电压时倾斜。液晶板的液晶层经常通过在两个基板之间插入间隔物所形成的间隙中包封液晶来形成。在该基板上可以形成透明电极层作为含有导电材料的透明薄膜。液晶元件还可以具有阻气层、硬涂层或内涂层(用于粘合透明电极层)。这些层经常提供于基板上。液晶元件的基板的厚度通常为50μm-2mm。VA型液晶显示装置可以呈，例如，如JP-A10-123576中所述的分区排列(partitioned alignment)型。第一实施方式的液晶显示装置可以呈现优异的显示特性和视角特性，如任意的透射型、反射型或半透射型液晶显示装置。
在第一实施方式的液晶显示装置中，如上所述满足0≤Re(630)≤10和|Rth(630)|≤25的纤维素酰化物薄膜可用作硬涂膜、抗眩光薄膜或抗反射薄膜，以改善液晶显示装置的可视性。这种抗眩光薄膜和抗反射薄膜的优选实施方式详细描述在Japanese Institute of Inventionand Innovation(JIII)的″Patent Studies″(Publicized Technology No.2001-1745，2001年3月15日出版，JIII)第54-57页，并且由此可以适当使用上述纤维素酰化物薄膜。
如上所述满足0≤Re(630)≤10和|Rth(630)|≤25的纤维素酰化物薄膜具有优异的透明度，其中光学各向异性接近零，并因此可用作液晶显示装置的液晶元件玻璃基板的替代品，即，包封待驱动的液晶的透明基板。
由于优选包封液晶的透明基板具有优异的阻气性，因此如果需要的话，可以在上述纤维素酰化物薄膜的表面上提供阻气层。阻气层的形状和材料没有特别的限制，但是可以想到一种在纤维素酰化物薄膜的至少一个表面上沉积SiO2等的方法、或者提供具有相当高的阻气性的聚合物(例如偏二氯乙烯聚合物或乙烯醇聚合物)的涂层的方法，并且可以适当使用。
如果使用纤维素酰化物薄膜作为包封液晶的透明基板，那么可以提供通过施加电压驱动液晶的透明电极。透明电极没有特别的限制，但是可以通过在纤维素酰化物薄膜的至少一个表面上沉积金属薄膜或金属氧化物薄膜等提供透明电极。其中，从透明度、导电性和机械性能的角度优选金属氧化物薄膜，其中可以优选使用主要含锡氧化物和2-15％氧化锌的铟氧化物的薄膜。这些薄膜的详细描述例如公开在JP-A 2001-125079或2000-227603等中。
第二实施方式
接下来，描述本发明的第二实施方式。
下面，参照附图描述第二实施方式的操作。
图1是描述常规VA型液晶显示装置的结构的示意图。VA型液晶显示装置具有带液晶层的液晶元件3，其中在没有施加电压时，即，在黑色状态期间，液晶相对于基板表面垂直排列；和其中插有液晶元件3的偏振器1和偏振器2，并且经过安装使得它们的透射轴(图1中箭头所示)彼此成垂直方向放置。在图1中，从偏振器1侧入射光。在不施加电压的情况下，当沿法线方向，即，z-轴方向前进的光入射时，通过偏振器1的光保持线性偏振状态，并进一步通过液晶元件3，最后完全被偏振器2阻截。结果，可以显示高对比度的图象。
然而，如图2所示，照射光的入射条件不同。当光不从z-轴方向而是从倾斜方向入射，即，当光从相对于偏振器1和2的偏振方向倾斜的方向(所谓的偏离轴(OFF AXIS))入射时，入射光通过液晶元件3的垂直排列液晶层的同时处在倾斜方向的延迟的影响下，由此偏振状态发生改变。而且，偏振器1和偏振器2的表观透射轴偏离垂直布置的方向。由于这两个因素，在从偏离轴的倾斜方向入射的光未完全被偏振器2阻截，并在黑暗状态下发生漏光，由此使对比度降低。
这里，对极角和方位角进行定义。极角是从薄膜表面的法线方向，即，从图1和图2的z-轴倾斜的角度，例如，薄膜表面的法线方向是极角＝0°的方向。方位角代表相对x-轴的正向的逆时针旋转的方向，例如，x-轴的正向是方位角＝0的方向，而y-轴的正向是方位角＝90°的方向。上述偏离轴的倾斜方向是指极角不是0°的情形，并且主要是指方位角＝45°、135°、225°或315°。
图3显示用来描述解释第二实施方式的一个实施方式的机理的例证结构的示意图。图3所示的液晶显示装置具有如下结构：其中图1的结构还加入有安装在液晶元件3与偏振器1之间的纤维素酰化物薄膜6和光学补偿薄膜4，和安装在液晶元件3与偏振器2之间的光学补偿薄膜5和纤维素酰化物薄膜7。在本实施方式的液晶显示装置中，在液晶元件中液晶层的厚度d(单位：nm，下同)和液晶层的波长λ(单位：nm，下同)下的折射率各向异性，Δn(λ)；光学补偿薄膜4和纤维素酰化物薄膜6、以及光学补偿薄膜5和纤维素酰化物薄膜7，在波长λ下的面内延迟之和，Resum(λ)；和在波长λ下厚度方向的延迟之和，Rthsum(λ)，相对380nm-780nm的波长范围内的两个不同波长满足下式(I)-(IV)：
(I)200≤Δn(λ)×d≤1000，
(II)Rthsum(λ)/λ＝A×Δn(λ)×d/λ+B，
(III)Resum(λ)/λ＝C×λ/{Δn(λ)×d}+D，和
(IV)0.488≤A≤0.56，
B＝-0.0567，
-0.041≤C≤0.016，和
D＝0.0939。
而且，当纤维素酰化物薄膜在波长λ(单位：nm)下的面内延迟是Re2(λ)，和波长λ(单位：nm)下的厚度方向的延迟是Rth2(λ)时，满足下式(IX)和(X)：
(IX)0≤Re2(630)≤10和|Rth2(630)|≤25，和
(2)|Re2(400)-Re2(700)|≤10和
|Rth2(400)-Rth2(700)|≤35。
图4显示用来描述解释第二实施方式的另一实施方式的机理的例证结构的示意图。光学补偿薄膜8和纤维素酰化物薄膜9的位置可以互换。在本实施方式的液晶显示装置中，液晶元件中液晶层的厚度d(单位：nm，下同)和液晶层的波长λ(单位：nm，下同)下的折射率各向异性，Δn(λ)；光学补偿薄膜8和纤维素酰化物薄膜9的波长λ下的面内延迟之和，Resum(λ)；和波长λ下厚度方向的延迟之和，Rthsum(λ)，相对380nm-780nm的波长范围内两个不同波长满足下式(I)-(IV)：
(V)200≤Δn(λ)×d≤1000，
(VI)Rthsum(λ)/λ＝E×Δn(λ)×d/λ，
(VII)Resum(λ)/λ＝F×λ/{Δn(λ)×d}+G，和
(VIII)0.726≤E≤0.958、
0.0207≤F≤0.0716，和
G＝0.032。
而且，当纤维素酰化物薄膜在波长λ(单位：nm)下的面内延迟是Re2(λ)，并且波长λ(单位：nm)下的厚度方向的延迟是Rth2(λ)时，满足下式(IX)和(X)：
(IX)0≤Re2(630)≤10和|Rth2(630)|≤25，和
(X)|Re2(400)-Re2(700)|≤10和
|Rth2(400)-Rth2(700)|≤35。
在第二实施方式中，通过组合满足式(I)-(IV)和式(V)-(VIII)中任意一组的液晶层、光学补偿薄膜和纤维素酰化物薄膜，可以具有对慢轴的光学补偿和适合于波长的延迟，即使在具有可见光区的预定波长的光从倾斜方向入射的情况下也如此。结果，与常规液晶显示装置相比，黑暗状态下的视觉对比度显著改善，并且在黑暗状态下视角方向的色差也显著降低。相对于至少两个不同的波长，本发明的液晶显示装置满足式(I)-(IV)或式(V)-(VIII)。相对于相差50nm或更大的两个波长，优选液晶显示装置满足式(I)-(IV)或式(V)-(VIII)。上述条件满足哪个波长可以随液晶显示装置的用途而变化，并且将选择对显示性能影响最大的波长和波长范围。一般说来，相对650nm、550nm和450nm的波长，它们相应于三个主要色彩红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)，液晶显示装置优选满足式(I)-(IV)或式(V)-(VIII)。此外，尽管R、G和B的波长主要不由上述波长所代表，但是认为这些波长适合定义产生第二实施方式的效果的光学性能。
接下来，详细描述第二实施方式的补偿原理。在第二实施方式中，特别应注意延迟与波长之比，即，Re/λ和Rth/λ。这是由于Re/λ和Rth/λ是代表双折射的参数并且是偏振状态存在转换时确定相的最重要的参数。而且，Re/λ与Rth/λ之比，即，Re/Rth，确定以倾斜方向通过双轴双折射介质前进的光透射时的两个固有偏振轴。在图5中，显示了在以倾斜方向通过双轴双折射介质前进的光入射的情况下，计算两个固有偏振轴之一的方向与Re/Rth的关系的例证结果。此外，假定光透射的方向是方位角＝45°和极角＝34°。应理解的是当由图5所示的结果确定Re/Rth时，确定一个固有偏振轴。而且，Re/λ和Rth/λ具有改变两个固有偏振相的功能。
在相关领域，补偿VA型的薄膜的色散已用Re、Rth或Re/Rth定义。在第二实施方式中，发现在波长λ下，不用Re、Rth和Re/Rth等的值，而是通过关注Re/λ和Rth/λ并使这些参数无量纲，可以补偿VA型的原理。而且，本发明的发明者们也注意到色散存在于待补偿的对象的液晶层的双折射Δnd中，并对光学补偿薄膜的Re和Rth的色散与光学补偿的对象的液晶层的双折射Δnd的色散之间的关系进行了深入研究。因此，他们发现当满足关系(I)-(IV)或(V)-(VIII)时，液晶显示装置的视角性能显著改善。在第二实施方式的液晶显示装置中，当满足式(I)-(IV)或式(V)-(VIII)的关系时，液晶元件精确地得到光学补偿，并因此减少了对比度的降低，即使在有如下两种因素的情况下也如此：光从倾斜方向入射并且在液晶层的倾斜方向的延迟的影响下，和一对上偏振器和下偏振器的表观透射轴没有排列。
此外，在VA型中，在不施加电压，即在黑暗状态下，液晶垂直排列。因此，为了从法线方向入射的光的偏振状态不会受到黑暗状态下光学补偿薄膜的延迟的影响，优选光学补偿薄膜的面内慢轴与较靠近所述光学补偿薄膜安装的偏振器的偏振轴垂直或者平行。
图6显示通过庞加莱球描述图3所示实施方式的补偿机理的图。这里，光透射的方向是方位角＝45°和极角＝34°。在图6中，S2轴是从纸面垂直向下透过的轴，而图6是从S2轴的正向观察庞加莱球的图。而且，由于图6是以平面型显示的，因此偏振状态改变之前和之后的点位移由图中直箭头表示，但是实际上，因透过液晶层或光学补偿薄膜的偏振状态的改变用按照庞加莱球的各光学性能决定的特定轴的旋转，通过特定旋转角表示。
图3中透过偏振器1的入射光的偏振状态相应于图6中的点1，而图3中被偏振器2的吸收轴阻截的偏振状态相应于图6中的点2。一般说来，在VA型液晶显示装置中，在倾斜方向偏离轴的漏光可归于点1和点2的偏心率。常用光学补偿薄膜来引起入射光的偏振状态变化，包括液晶层的偏振状态从点1到点2的变化。液晶元件3的液晶层呈现正折射率各向异性并且垂直排列。因此，庞加莱球上入射光因透过液晶层的偏振状态的改变用图6所示从上到下所示的箭头表示并且显示为围绕S1轴旋转(图中从点A旋转到点B)。旋转角度与一值成比例，所述值是将波长λ下从液晶层的倾斜方向的有效延迟，Δn′d′，除以该波长获得的，即，Δn′d′/λ。为了补偿所述液晶层，本实施方式使用光学补偿薄膜4和5以及乙酸纤维素酯薄膜6和7。就光学补偿薄膜4+乙酸纤维素酯薄膜6的组合和光学补偿薄膜5+乙酸纤维素酯薄膜7的组合而言，在倾斜方向的箭头的长度(图中从点1到点A的箭头长度和从点B到点2的箭头长度)，即，旋转角，几乎与光学补偿薄膜4+乙酸纤维素酯薄膜6的组合以及光学补偿薄膜5+乙酸纤维素酯薄膜7的组合各自的Rthsum/λ成比例，因此箭头的旋转轴由如上所述的Resum/Rthsum决定。为了通过图6中所述的光学补偿薄膜4和5以及乙酸纤维素酯薄膜6和7实现VA型液晶元件的光学补偿，当使用具有大Δn′d′/λ的液晶层时，必需使光学补偿薄膜4和5以及乙酸纤维素酯薄膜6和7的Rthsum/λ升高，并且使从点1到点A的箭头长度以及从点B到点2的箭头长度增加。同样，为了使从点1到点A倾斜方向的箭头方向和从点B到点2倾斜方向的箭头方向更垂直，可以想到必需降低光学补偿薄膜4和5以及纤维素酰化物薄膜6和7的Resum/Rthsum，即，Resum/λ。在本实施方式中，光学补偿薄膜+纤维素酰化物薄膜的Resum/λ和Rthsum/λ是在满足式(I)-(IV)的条件下按照液晶层的Δn′d′/λ确定的，以便获得精确的光学补偿。在本实施方式中，当测定在波长λ下于待光学补偿的对象的液晶层中的液晶的Δnd，和波长λ时，也确定Δn′d′/λ。因此，具有满足上面那些式子的Resum/λ和Rthsum/λ的光学补偿薄膜和纤维素酰化物薄膜可以因此有益地使用。由于具有组合的光学补偿薄膜和纤维素酰化物薄膜的Resum/λ和Rthsum/λ的理想值是有益的，不能在单光学补偿薄膜中获得的Re/λ和Rth/λ的值可以通过纤维素酰化物薄膜的性能来调节以获得所需值。图3所示的实施方式使用光学补偿薄膜和纤维素酰化物薄膜使得一个在上面并且另一个在下面，因此分别是总共两个。具体地说，可以看到当上面和下面光学薄膜的性能相同时，指向液晶层下面的箭头在庞加莱球上因对称而经受S1＝0的转换，并且液晶层下箭头的始点和终点分别对称地位于庞加莱球的上半球和下半球，其间有赤道。
图7显示通过庞加莱球描述图4所示实施方式的补偿机理的图。此外，由于用与图6所示相同的符号标记的点和轴具有与上面定义相同的含义，因此省去它们的详细描述。如图7所示，为了通过光学补偿薄膜8+纤维素酰化物薄膜8光学补偿VA型液晶元件，当使用Δn′d′/λ大的液晶层时，必需通过增加光学补偿薄膜8的Rthsum/λ来延长从点1到点A的箭头的长度。而且，为了使从点1到点A向上倾斜方向的箭头的方向更垂直，可以想到必需降低光学补偿薄膜8的Resum/Rthsum，即，降低Resum/λ。在本实施方式中，在满足式(V)-(VIII)的条件下根据液晶层的Δn′d′/λ确定光学补偿薄膜的Resum/λ和Rthsum/λ，以便获得精确光学补偿。在本实施方式中，当测定于波长λ下在待光学补偿的对象的液晶层中的液晶的Δnd和波长λ时，也确定Δn′d′/λ。因此，可以由此有利地使用具有满足上面那些式子的Resum/λ和Rthsum/λ的光学补偿薄膜。
而且，图7具有与图4所示相同的结构。用该结构，通过将液晶元件3与满足上式(V)-(VIII)的光学补偿薄膜8、纤维素酰化物薄膜8和纤维素酰化物薄膜9组合可以获得精确的光学补偿。
如上所述，第二实施方式根据所用光源的光谱范围或光谱分布，使VA型的液晶层的所谓双折射Δnd/λ与补偿该双折射的光学薄膜和纤维素酰化物薄膜的Resum/λ和Rthsum/λ之间的关系最佳化。考虑到理论推测并清楚定义该最佳范围，第二实施方式与常规工艺的不同在于VA型的光学补偿。当将液晶层和光学补偿薄膜组合以便满足上式(I)-(VI)或(V)-(VIII)时，通过光学补偿薄膜的色散可以补偿液晶层的色散。结果，可以大大降低使用VA型的板的视觉对比度。同样，由于可以在任意波长范围内控制黑暗状态下的漏光，因此在特定波长下因漏光引起的随视角的色差也可以降低。
第二实施方式由上述关系式表示以便显示薄膜的最佳值，并举例证实效果。在上面那些式子中，参数A、B、C和D、或参数E、F和G定义获得本发明效果的范围。然而，B和D、或G方便地用最适宜值的整数表示以便显示薄膜效果的范围，而A和C、或E和F以数值范围表示以显示第二实施方式的效果的范围。
第二实施方式是提供一种光学补偿薄膜，相对液晶的任意双折射和色散，所述光学补偿薄膜的色散可以大大降低视角对比度和随使用VA型的板的视角的色差；然而，第二实施方式也可用于使用R、G和B的不同波长的液晶元件。例如，即使在将第二实施方式的薄膜用于具有不同R、G和B的构造的透射液晶元件的情况下，使用上述那些式子可以获得光学补偿，结果，可以获得宽视角对比度的效果。而且，即使在为使用具有多个波长的混合的常规光源的液晶板的情况下，用满足第二实施方式的式子的光学补偿薄膜，例如，通过用G的波长代表液晶板的性能，可以获得宽视角对比度的效果。
第二实施方式的范围不受液晶层的显示类型的限制，并且可用于具有任意显示类型的液晶层的液晶显示装置，例如VA型、IPS型、ECB型、TN型和OCB型。
接下来，详细描述可用于第二实施方式的光学补偿薄膜的光学性能、原料和制备方法等。
[光学补偿薄膜]
在第二实施方式中，光学补偿薄膜有利于提高视角对比度并降低随液晶显示装置，特别是VA型液晶显示装置的视角的色差。第二实施方式的光学补偿薄膜可以安装在观察者侧的偏振器与液晶元件之间，或者安装在背面侧的偏振器与液晶元件之间，或者甚至安装在上述两侧。例如，光学补偿薄膜可以作为独立元件安装在液晶显示装置内，或者也可以作为偏振器的一个元件安装在液晶显示装置内起赋予保护偏振薄膜的保护薄膜以上述光学性能的光学补偿薄膜的作用。
如上所述，在光学补偿薄膜中，相对于在可见光区的波长中由光源或观察者使用的任意波长λ，Re/λ和Rth/λ具有不同的优选范围，这取决于液晶层的形状和波长λ。例如，相对于550nm的波长，在将该光学补偿薄膜用于VA型液晶元件(例如，包括液晶层的VA型液晶元件，其中厚度d(μm)和折射率各向异性Δn之积，Δn·d是0.2-1.0μm)的光学补偿的情况下，Re/λ优选是0.04-0.13nm，更优选0.05-0.1nm，甚至更优选0.06-0.09nm。Rth/λ优选是0.05-1.1nm，更优选0.1-1.0nm，甚至更优选0.13-0.91nm。
光学补偿薄膜在彼此垂直的x、y和z轴的方向具有三个平均折射率nx、ny和nz。这三个值是光学补偿薄膜的特性折射率，并且Rth和Re由这些值和厚度d1决定。满足上述光学性能的光学补偿薄膜可以通过选择适当原料、混合量和生产条件等，并将参数调节至所需范围来制得。由于nx、ny和nz随波长变化，因此Rth和Re也随波长变化。上述光学补偿薄膜可以通过用该该特性来生产。
在第二实施方式中，光学补偿薄膜的材料没有特别的限制。例如，所述材料可以是拉伸的双折射聚合物薄膜、或者通过以特定取向固定液晶化合物形成的光学各向异性层。而且，光学补偿薄膜并不限于单层结构，并且可以具有层合多层的层合结构。在层合结构的构造中，构成各层的材料可以不是相同材料，例如，层合物可以是聚合物薄膜和含液晶化合物的光学各向异性层的层合物。在层合结构的构造中，考虑到厚度，包括通过涂布形成的层的涂布型层合物比拉伸的聚合物薄膜的层合物优选。
当液晶化合物用于光学补偿薄膜的制备时，由于液晶化合物具有不同的取向状态，因此通过以特定取向固定液晶化合物制得的光学各向异性层，呈现作为单层或作为多层层合物所需的光学性能。即，光学补偿薄膜可以具有包括支撑体和在该支撑体上形成的至少一个光学各向异性层的结构。具有这种结构的光学补偿薄膜的整体延迟可以通过光学各向异性层的光学各向异性来调节。液晶化合物可以根据分子形状分成棒状液晶化合物和盘状液晶化合物。而且，各个分类再次分成低分子量型和高分子量型，并且这两种类型都可以使用。当液晶化合物用于制备光学补偿薄膜时，优选使用棒状液晶化合物或盘状液晶化合物，并且更优选使用具有可聚合基团的棒状液晶化合物或具有可聚合基团的盘状液晶化合物。
光学补偿薄膜可以由聚合物薄膜组成。聚合物薄膜可以是拉伸的聚合物薄膜、或者涂布型聚合物层和聚合物薄膜的组合。可以使用的聚合物薄膜的材料通常可以是合成聚合物(例如，聚碳酸酯、聚砜、聚醚砜、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、降冰片烯树脂、三乙酰基纤维素)。也可以优选由含有纤维素酰化物和具有芳香环的棒状化合物(特别是，具有两个芳香环的芳香化合物)的组合物形成的纤维素酰化物薄膜。具有所需光学性能的聚合物薄膜可以通过控制添加的芳香化合物的类型和量、以及薄膜拉伸的条件制得。
在第二实施方式的液晶显示装置中，如上所述，使用至少一种满足上式(IX)和(X)，即，具有低光学各向异性和低波长分散性的纤维素酰化物薄膜。包括可用于第二实施方式的纤维素酰化物薄膜的制备方法和原料等的细节如上面第一实施方式所述的。
[纤维素酰化物的添加剂]
纤维素酰化物薄膜优选通过溶液流延成膜的方法制得，但是制备方法并不限于此。在通过溶液流延成膜的方法中，首先制备纤维素酰化物的溶液(浓液)。根据在各制备过程中的用途，可以向纤维素酰化物溶液中加入各种添加剂(例如，降低光学各向异性的化合物、色散调节剂、紫外线阻挡剂、增塑剂、降解防止剂、微粒、光学性能调节剂等)。添加时间可以是浓液制备过程的任意阶段，但是优选在浓液制备过程的最后制备步骤加入添加剂，然后进一步进行制备过程。
在第二实施方式中，优选至少一种降低纤维素酰化物薄膜的光学各向异性，特别是降低薄膜厚度方向的延迟Rth，的化合物，的含量满足下式(ii)和(iii)：
(ii)(Rth2(A)-Rth2(0))/A≤-1.0，和
(iii)0.01≤A≤30。
式(ii)和(iii)更优选
(ii)(Rth2(A)-Rth2(0))/A≤-2.0，和
(iii)0.05≤A≤25，
甚至更优选
(ii)(Rth2(A)-Rth2(0))/A≤-3.0，和
(iii)0.1≤A≤20。
降低可用于第二实施方式的纤维素酰化物薄膜的光学各向异性的化合物的结构特征和性能如上面第一实施方式所述的。
降低优选用于第二实施方式的纤维素酰化物薄膜的光学各向异性的化合物的具体实例包括式(13)、(18)和(19)代表的化合物。
[波长分散调节剂]
将描述降低纤维素酰化物薄膜的色散的化合物(下面也称之为“色散调节剂”)。为了改善纤维素酰化物薄膜的Rth2的色散，优选含有至少一种降低下式(iv)，ARth＝|Rth2(400)-Rth2(700)|代表的Rth2的色散的化合物，其含量满足下式(v)和(vi)。色散调节剂的细节如上面第一实施方式中所述的。
(vi)ΔRth＝|Rth2(400)-Rth2(700)|、
(v)(ΔRth(B)-ΔRth(0))/B≤-2.0，和
(vi)0.01≤B≤30。
式(v)和(vi)更优选
(v)(ΔRth(B)-ΔRth(0))/B≤-3.0，和
(vi)0.05≤B≤25，
甚至更优选
(v)(ΔRth(B)-ΔRth(0))/B≤-4.0，和
(vi)0.1≤B≤20。
[消光剂微粒、增塑剂、降解防止剂、脱模剂]
优选向纤维素酰化物薄膜中加入微粒作为消光剂。而且，在第二实施方式中，除了降低光学各向异性的化合物和色散调节剂之外，还可以根据各生产工艺的用途，向纤维素酰化物薄膜中加入各种添加剂(例如，增塑剂、紫外线阻挡剂、降解防止剂、脱模剂、红外线吸收剂等)。其细节如上面第一实施方式所述。
纤维素酰化物薄膜优选通过溶剂流延法制得，并优选通过用溶解在有机溶剂中的纤维素酰化物的溶液(浓液)制得。有机溶剂的细节如上面第一实施方式所述。而且，第二实施方式的纤维素酰化物薄膜的制备工艺和光学特性和性能的细节也如上面第一实施方式所述。
满足所需光学性能的纤维素酰化物薄膜可以安装在第二实施方式的液晶显示装置内作为一个独立元件，或者可以作为与其它元件集成的元件安装。例如，纤维素酰化物薄膜可以作为偏振器的一个元件安装用作偏振薄膜的保护薄膜，或者在光学补偿薄膜包括含液晶组合物的光学各向异性层的情况下，纤维素酰化物薄膜可以作为光学补偿薄膜的一个元件安装用作光学各向异性层的支撑体。而且，即使在为与具有其它光学性能的聚合物薄膜层合以满足特定光学性能的光学补偿薄膜的情况下，纤维素酰化物薄膜可以作为构成光学补偿薄膜的聚合物薄膜元件安装。
也可以将提供有各种功能层的纤维素酰化物薄膜安装在本发明的液晶显示装置中。例如，可以提及的有抗静电层、可固化树脂层(透明硬涂层)、抗反射层、良好粘合层、抗眩光层、光学补偿薄膜、取向层和液晶层等。可用于纤维素酰化物薄膜的功能层及其材料可以是表面活性剂、滑动剂、消光剂、抗静电层和硬涂层等，并且其细节描述在Japanese Institute of Invention and Innovation的″Patent Studies″(Publicized technology No.2001-1745，2001年3月15日出版，JIII)的第32-45页，其信息可优选用于第二实施方式。
如上所述，具有这些光学性能的纤维素酰化物薄膜可用作偏振薄膜的保护薄膜。在这种情况下，偏振器的制备方法没有特别的限制，并且偏振器可以通过常规方法制得。可以提及的有使所得纤维素酰化物薄膜经过碱处理，并用完全皂化的聚乙烯醇溶液的水溶液将处理过的纤维素酰化物薄膜粘合在已通过在碘溶液中将聚乙烯醇薄膜浸泡并拉伸制得的偏振器的两侧。纤维素酰化物薄膜可以经过如是JP-A6-94915和6-118232中所述的良好粘合处理来代替碱处理。
用于粘合保护薄膜的处理过的表面和偏振器的粘合剂可以列举有聚乙烯醇基粘合剂例如聚乙烯醇或聚乙烯醇缩丁醛或乙烯基胶乳例如丙烯酸丁酯等。
偏振器是由偏振器和保护该偏振器的两侧的保护薄膜构成的，并且还可以通过在偏振器一侧粘合保护器薄膜并在另一侧粘合隔膜构成。保护器薄膜和隔膜用于在偏振器运输期间和偏振器的产品检测期间等保护偏振器的目的。在这种情况下，粘合保护器薄膜以保护偏振器的表面并用在偏振器的与液晶板粘合的表面的相对侧。隔膜用于覆盖与液晶板相连的粘合层，并用在偏振器与液晶板相连的表面的侧。
如上所述，具有上述光学性能的纤维素酰化物薄膜可以用作光学补偿薄膜的一部分或全部。具体地说，在含有由液晶组合物形成的光学各向异性层的光学补偿薄膜中，纤维素酰化物薄膜可用作光学各向异性层的支撑体。而且，除了作为支撑体的功能之外，纤维素酰化物薄膜还可以起偏振薄膜的保护薄膜的作用。此外，光学补偿薄膜是指常用于液晶显示装置以补偿延迟的光学材料，并且可与延迟板或光学补偿片等互换使用。光学补偿薄膜具有双折射并因此用于消除液晶显示装置的显示屏的着色或改善视角性能。纤维素酰化物薄膜在波长λ下的Re2(λ)和Rth2(λ)在0≤Re2(630)≤10nm和|Rth2(630)|≤25nm的范围内，赋予较小的光学各向异性，并且也呈现|Re2(400)-Re2(700)|≤10和|Rth2(400)-Rth2(700)|≤35的关系，赋予较小色散。因此，纤维素酰化物薄膜不引起任何不必要的各向异性，并且当与具有双折射的光学各向异性层组合使用时，仅可以表达光学各向异性层的光学行为。
接下来，参照图8描述将第二实施方式用于VA型液晶显示装置的一个实施方式。
[液晶显示装置]
图8所示的液晶显示装置具有液晶元件16-18，和所述液晶元件插在其中的上偏振薄膜11和下偏振薄膜101，和在上偏振薄膜11与液晶元件16-18之间插有光学补偿薄膜15，在下偏振薄膜101与液晶元件16-18之间插有光学补偿薄膜19。如上所述，根据结构，光学补偿薄膜15或光学补偿薄膜19可以仅位于一侧。偏振薄膜11和101分别由一对透明保护薄膜保护。然而，图8仅显示较靠近液晶元件安装的透明保护薄膜13和103，远离液晶元件安装的透明保护薄膜省去。透明保护薄膜13和103由满足上式(IX)和(X)的纤维素酰化物薄膜组成。
液晶元件包括上基板16、下基板18，和由液晶分子17形成并插在上与下基板之间的液晶层。取向薄膜(图中未显示)形成于与液晶分子17接触的基板16和18的表面(下面，可以称之为“内表面”)，并且在不施加电压或者低电压下将液晶分子17的排列方向控制为垂直。而且，在基板16和18的内表面，形成能够向由液晶分子17形成的液晶层施加电压的透明电极(图中未显示)。在第二实施方式中，液晶层的厚度d(μm)和折射率各向异性Δn的乘积Δn·d优选是0.1-1.0μm。而且，Δn·d的最佳值更优选是0.2-1.0μm，甚至更优选0.2-0.5μm。在这些范围内，白色显示的亮度高，并且黑色状态的亮度低，因此可以获得亮度对比度高的显示装置。可以使用的液晶材料没有特别的限制，但是在上与下基板16与18之间施加电场的实施方式中，使用具有负介电各向异性的液晶材料以便液晶分子17与电场的方向垂直响应。当仅在基板16和18的任一侧形成电极以便在与基板表面平行的横向施加电场时，可以使用具有正介电各向异性的液晶材料。
例如，当液晶元件是VA型液晶元件时，可以在上与下基板16与18之间使用具有负介电各向异性，Δn＝0.0813和Δε＝-4.6等等的向列液晶材料。液晶的厚度d没有特别的限制，但是当使用具有上述范围的性能的液晶时，可以将厚度调整至约3.5μm。由于白色显示期间的亮度随厚度d和折射率各向异性Δn的乘积Δn·d的数量级变化，为了获得最大亮度，优选将Δn·d调整至0.2-0.5μm的范围内。
而且，在VA型液晶显示装置中，很少使用常用于TN型液晶显示装置的手性试剂，这是由于加入该试剂将降低动力响应特性，但是在一些情况下加入该试剂以降低缺陷排列。在为多域结构的情况下，使用手性试剂控制域与域之间的边界区域的液晶分子的排列是有益的。多域结构是指液晶显示装置的一个象素被分隔成多个区域的结构。例如，在VA型中，由于液晶分子17在白色显示期间倾斜，因此当从倾斜方向观察时在倾斜方向和倾斜方向的相反方向液晶分子17具有不同数量级的双折射，由此亮度和色调发生变化。然而，使用多域结构，相对于亮度或色调改善了视角特性，并因此是优选的。特别是，通过在具有不同初始取向的液晶分子的至少两个(优选4或8)中构建单个象素并使它们平均，可以降低亮度或色调随视角的偏差。或者，通过在液晶分子的取向方向随施加的电压连续变化的至少两个不同区域构建单个象素可以获得相同的效果。
当在一个象素内形成液晶分子7具有不同取向方向的多个区域时，例如可以使用方法在电极上提供缝隙，以通过提供投影改变电场的方向，赋予电场密度偏差等。为了获得在所有方向均匀的视角，增加分区的数量将是有益的，但是即使用四个分区或八个分区或更多，也可以获得几乎均匀的视角。具体地说，优选八分区，这是由于可以在任意随机角度设置偏振器的吸收轴。存在液晶分子7在单个域的边界难以响应的趋势。在正常黑色型例如VA型中，由于应保持黑色状态，因此亮度降低成为问题。因此，通过向液晶材料中加入手性试剂可以减少域之间的边界区域。另一方面，由于在正常白色型中保持白色显示状态，使得正面对比度降低。因此，可以提供阻截该区域的光阻截层例如黑色基底。
位于离开偏振薄膜11和偏振薄膜101且较靠近液晶层侧的保护薄膜的慢轴13和103的慢轴13a和103a优选彼此基本上平行或垂直。当透明保护薄膜13和103的慢轴13a和103a彼此垂直时，各个保护薄膜的双折射互相抵消，因此可以降低与液晶显示装置垂直入射的光的光学性能的劣化。在慢轴13a和103a平行的实施方式中，当在液晶层中存在残余延迟时，可以使用保护薄膜的双折射补偿该延迟。
根据每个元件中所用的材料、显示类型或元件的层合结构等等，将偏振薄膜11和101的吸收轴12和102、保护薄膜13和103的慢轴方向13a和103a，和液晶分子17的取向方向调整至最佳范围。即，偏振薄膜11和101的吸收轴12，和偏振薄膜101的吸收轴102经安装彼此基本上垂直。然而，本发明的液晶显示装置并不限于该结构。
分别安装在液晶元件与偏振薄膜11和偏振薄膜101之间的光学补偿薄膜15和19是光学补偿薄膜，并且如上所述，例如，由双折射聚合物薄膜形成，或者由透明支撑体和在透明支撑体上形成的由液晶分子构成的光学各向异性层的层合物形成。此外，光学补偿薄膜15的面内慢轴15a优选经过安装以与较靠近安装的偏振薄膜11的吸收轴12基本上垂直。类似地，光学补偿薄膜19的面内慢轴19a优选经过安装以与较靠近安装的偏振薄膜101的吸收轴102基本上垂直。当以这种方式安装吸收轴时，光学补偿薄膜15或19相对于从法线方向入射的光产生延迟，并因此不产生漏光，同时相对于从倾斜方向入射的光可以充分实现本发明的效果。光学补偿薄膜15和透明保护薄膜13的组合、和/或光学补偿薄膜19和透明保护薄膜103的组合可以进行组合使得延迟之和满足上式(I)-(IV)、以及液晶层的性能，由此光学补偿液晶元件16-18。透明保护薄膜13和103满足上式(IX)和(X)并且是具有低光学各向异性和低波长分散性的元件，因此与光学各向异性层组合的设计是可行的。同样，由于背光侧的偏振器(图8中未显示)可能暴露于因背光的热量引起的高温下，因此偏振薄膜的保护薄膜经常变形由此光学性能发生改变，因此在框架内发生漏光。图8的液晶显示装置使用具有低光学各向异性和低波长分散性的纤维素酰化物作为透明保护薄膜13和103，并因此可以降低框架内的这种漏光。
此外，当透明保护薄膜13和103之一是满足上式(IX)和(X)的纤维素酰化物薄膜时，获得相同效果，特别是优选由这种纤维素酰化物薄膜形成在背光侧安装的偏振器的透明保护薄膜(较靠近液晶元件安装的透明保护薄膜)。
在对液晶元件基板16和18的单个透明电极(图中未显示)不施加驱动电压的非操作状态下，液晶层内的液晶分子17与基板16和18的表面几乎垂直地排列，结果，透射光的偏振状态实质上没有变化。由于吸收轴12和102相互垂直，因此从下侧(例如，背光侧电极)入射的光经偏振薄膜101偏振并透过液晶元件16-18同时保持偏振状态，最后被偏振薄膜11阻截。即，在图8的液晶显示装置中，理想的黑色状态是针对非操作状态实现的。在这点上在对透明电极(图中未显示)施加驱动电压的操作状态下，液晶分子17以与基板16和18的表面平行的方向倾斜，并且透射光在倾斜液晶分子17的作用下偏振状态发生变化。因此，从下侧(例如，背光侧电极)入射的光经偏振薄膜101偏振并透过液晶元件16-18使偏振状态发生变化，最后透过偏振薄膜11。即，对施加电压的操作状态可以实现白色显示。
VA型的特征是其高的对比度。然而，常规VA型液晶显示装置存在的问题是即使正面对比度高，倾斜方向的对比度也降低。由于液晶分子17在黑色状态下与基板16和18的表面垂直排列，当从正面观察时，液晶分子17几乎没有双折射并因此具有低的透射率，并且可以获得高的对比度。然而，当从倾斜方向观察时，液晶分子17具有双折射。而且，上与下偏振薄膜11与101的吸收轴12与102的交叉角从正面以90°垂直，但是当从倾斜方向观察时大于90°。通常，存在的问题是在倾斜方向存在漏光并且因这两个因素而使对比度降低。在具有图8所示结构的本发明的液晶显示装置中，由于液晶层7的光学性能，使用具有满足特定条件的光学性能的光学补偿薄膜15和19，和为纤维素酰化物薄膜的透明保护薄膜13和103降低了黑色状态下倾斜方向的漏光并且提高了对比度。同样，也使液晶显示装置的设计更容易。
图8描述了分别在液晶元件与偏振薄膜11和101之间的液晶元件两侧安装光学补偿薄膜15和19的液晶显示装置；然而，可以仅有一个光学补偿薄膜。在该实施方式中，光学补偿薄膜与液晶层组合满足上式(V)-(VIII)，并因此进行液晶层的精确光学补偿。在本实施方式中，如图8的结构，满足上式(IX)和(X)的纤维素酰化物薄膜可以安装在光学补偿薄膜与液晶层或偏振薄膜之间，以减少框架中的漏光。而且，可以使液晶显示装置的设计更容易。
第二实施方式的液晶显示装置并不限于图8所示的结构并且也可以包括其它元件。例如，可以在液晶元件与偏振薄膜之间安装滤色片。当用作透射型时，可以将具有冷阴极或热阴极荧光管、发光二极管、场致发射装置或电致发光装置作为光源的背光灯安装在背光侧。
第二实施方式的液晶显示装置包括直接观察型，图象投影型和光调制型。本发明在将本发明的显示装置用于使用三端或两端半导体装置的有源矩阵液晶显示装置例如TFT或MIM的实施方式中特别有效。当然，在本发明的显示装置用于STN型代表的无源矩阵液晶显示装置(也称作时分驱动)的实施方式中也是有效的。
下面，描述可用于第二实施方式的液晶显示装置的偏振器。如上所述，可以有益地使用利用具有预定光学性能的纤维素酰化物薄膜作为偏振薄膜的保护薄膜的偏振器。在下面的描述中，尽管没有特别提及保护薄膜是纤维素酰化物薄膜的情形，但是下面的术语也可用于制备具有纤维素酰化物薄膜作为偏振薄膜的保护薄膜的偏振器的情形。
[偏振器]
在第二实施方式中，可以使用由偏振薄膜和该偏振薄膜安装其中的一对保护薄膜组成的偏振器。例如，可以使用通过用碘染色由聚乙烯醇薄膜等形成的偏振薄膜，将该薄膜拉伸，并用保护薄膜层合该薄膜两侧获得的偏振器。偏振器安装在液晶元件的外面。优选各自由偏振薄膜和该偏振薄膜安装其中的一对保护薄膜组成的一对偏振器安装在液晶元件的两侧。
<保护薄膜>
可用于第二实施方式的偏振器可以具有层合在偏振薄膜两侧一对的保护薄膜(也称之为保护薄膜)。保护薄膜的类型没有特别的限制，并且可以使用乙酸纤维素酯、乙酸丁酸纤维素酯、纤维素酯类例如丙酸纤维素酯、聚碳酸酯类、聚烯烃、聚苯乙烯和聚酯类等。如上所述，通过使用满足光学补偿薄膜所需的光学性能的聚合物薄膜，可以赋予保护薄膜作为光学补偿薄膜和保护薄膜的双重作用。
保护薄膜优选与经常以卷状供应的偏振薄膜连续相连，并因此具有长的长度，这样这些薄膜在纵向一致。这里，保护薄膜的取向轴(慢轴)可以是任意方向，但是从操作方便性的角度，保护薄膜的取向轴优选与纵向平行。
就其中插有偏振薄膜的保护薄膜而言，可以使用慢轴基本上与薄膜表面的平均折射率最大的方向一致的那些薄膜。即，至少一个保护薄膜是由满足关系nx、ny＝nz和nx＞ny的薄膜；满足关系nx＝ny、nz和nx＞nz的薄膜；等形成的，其中nx、ny和nz是在彼此垂直的x、y和z轴的方向的三个平均折射率，并且其中面内平均折射率记为nx和ny，而厚度方向的平均折射率记为nz。如上所述，在赋予保护薄膜光学补偿能力的情况下，在可见光区的450nm的波长下Re和Rth之比，即，Re/Rth(450nm)是550nm的波长下的Re/Rth(550nm)的0.4至0.95倍，而650nm的波长下的Re/Rth(650nm)优选是550nm的波长下的Re/Rth(550nm)的1.05至1.9倍，并且550nm的波长下的厚度方向的延迟Rth优选是70nm-400nm。
同时，在保护薄膜不起光学补偿薄膜的作用的实施方式中，透明保护薄膜的延迟优选低。在偏振薄膜的吸收轴与透明保护薄膜的取向轴不平行的实施方式中，特别是当透明保护薄膜的延迟值超过一定值时，透明保护薄膜的偏振轴和取向轴(慢轴)倾斜排列，并且线性偏振变为椭圆形偏振，认为它不是理想的。因此，相对于632.8nm，透明保护薄膜的延迟是，例如，优选10nm或更小，更优选5nm或更小。就延迟低的聚合物薄膜而言，优选使用三乙酸纤维素酯、聚烯烃例如ZEONEX、ZEONOR(都是是Nippon Zeon Co.，Ltd.的产品)和ARTON(JSR Corp.)。除此之外，例如，也可以提及JP-A 8-110402和11-293116中所述的非双折射光学树脂材料。在本实施方式中，当使用由支撑体和在支撑体上的包含液晶化合物的光学各向异性层组成的层合物作为光学补偿薄膜时，保护薄膜可以起光学各向异性层的支撑体的作用。
当保护薄膜粘合到偏振薄膜上时，优选将保护薄膜和偏振薄膜层合使得至少一个保护薄膜(当安装在液晶显示装置中时较靠近液晶元件安装的保护薄膜)的慢轴(取向轴)与偏振薄膜的吸收轴(拉伸轴)交叉。特别是，在偏振薄膜的吸收轴与保护薄膜的慢轴之间的角度优选是10°-90°，更优选20°-70°，甚至更优选40°-50°，特别优选43°-47°。另一侧保护薄膜的慢轴与偏振轴的吸收轴之间的角度没有特别的限制，并且可以根据偏振器的目的适当调整。然而，所述角度优选在上述范围内，并且也优选这对保护薄膜的慢轴相互一致。
此外，当保护薄膜的慢轴与偏振薄膜的吸收轴相互平行时，可以改善偏振器的尺寸变化和偏振器的机械稳定性(称之为防止卷曲)。当由偏振薄膜和一对保护薄膜组成的总共三个薄膜的至少两个轴，一个保护薄膜的慢轴与偏振薄膜的吸收轴、或者两个保护薄膜的慢轴，基本上平行时，可以获得相同的效果。
<粘合剂>
用于偏振薄膜和保护薄膜的粘合剂没有特别的限制，但是可以提及PVA树脂(包括用乙酰乙酰基、磺酸基、羧基或氧化烯基等改性的PVAs)或硼化合物的水溶液，并且它们中间，优选PVA树脂。干燥之后粘合层的厚度优选是0.01-10μm、特别优选0.05-5μm。
<偏振薄膜和透明保护薄膜的一体化制备工艺>
在将偏振薄膜用的薄膜拉伸之后，可用于第二实施方式的偏振器经过干燥过程，其中薄膜收缩并且挥发性部分减少。然而，优选在干燥过程之后或者在干燥过程中，将透明保护薄膜粘合到偏振器的至少一个表面上，然后加入后加热过程。在透明保护薄膜起光学各向异性层的支撑体的作用的实施方式中，其中所述光学各向异性层用作光学补偿薄膜作用，优选在透明保护薄膜粘合到偏振器一侧并且将具有光学各向异性层的透明支撑体粘合到偏振器另一侧之后，进行后加热过程。作为一种具体粘合方法，可以利用在薄膜干燥过程中，在保持两端的同时用粘合剂将透明保护薄膜粘合到偏振薄膜上，然后将两端修整，或者在干燥之后，从末端的保持部分取下偏振薄膜用的薄膜，将薄膜两边修整，然后粘合透明保护薄膜的方法。就修整方法，可以使用常规工艺例如用刀具如刀片切割，采用激光器等。在粘合之后，优选将板加热以干燥粘合剂并改善偏振性能。加热条件可以随粘合剂变化，但是在为含水体系的情况下，优选30℃，更优选40℃-100℃，甚至更优选50℃-90℃。从性能和加工效率的角度，这些过程更优选以一体化的方法进行。
<偏振器的性能>
与可商购获得的超高对比度形式(例如，Sanritsu Corp.的HLC2-5618等)相比，优选按照第二实施方式由透明保护薄膜、偏振器和透明支撑体组成的偏振器的光学性能和耐用性(短期和长期保藏性)显示相当或者更好的性能。更具体地说，优选可见光透射率是42.5％或更大，偏振度{(Tp-Tc)/(Tp+Tc)}1/2≥0.9995(其中Tp是平行透射率，Tc是交叉透射率)，以绝对值为基础，偏振器在60℃和90％RH的湿度的环境下静置500小时然后在80℃的干燥环境下静置500小时之前和之后的透射率的变化比率是3％或更小，更优选1％或更小，并且以绝对值为基础，在相同条件下的偏振度的变化比率是1％或更小，更优选0.1％或更小。
第三实施方式
接下来，解释本发明的第三实施方式。
为第三实施方式的形式的光学补偿片(下面也称之为“光学补偿片I”)是具有满足下式(1)和(2)的透明支撑体、和在其上相继形成的满足下式(3)的光学各向异性层A和满足下式(4)的光学各向异性层C的光学补偿片。
为第三实施方式的另一形式的光学补偿片(下面也称之为“光学补偿片II”)是具有满足下式(1)和(2)的透明支撑体、和在其上相继形成的满足下式(4)的光学各向异性层C和满足下式(3)的光学各向异性层A的光学补偿片。
(1)0≤Re(590)≤10和|Rth(590)|≤25，
(2)|Re(450)-Re(650)|≤10和|Rth(450)-Rth(650)|≤35，
(3)10≤Re(590)≤150和0≤Rth(590)≤200，
(4)0≤Re(590)≤10和40≤Rth(590)≤400。
在第三实施方式中，由于形成光学补偿片的满足上式(1)和(2)的透明支撑体，所以可以实现理想的光学补偿，而且透明支撑体的光学性能对光学各向异性层的光学补偿效果没有副作用，具体地说，可以改善液晶显示装置的黑色状态下视角从正面倾斜时的色差。上式(1)优选是0≤Re(590)≤5和|Rth(590)|≤10nm，特别优选0≤Re(590)≤3和|Rth(590)|≤5nm。上式(2)优选是|Re(450)-Re(650)|≤5和|Rth(450)-Rth(650)|≤25，特别优选|Re(450)-Re(650)|≤3和|Rth(450)-Rth(650)|≤15。
下面，进一步描述透明支撑体。
[透明支撑体]
用于第三实施方式的透明支撑体优选是聚合物薄膜，并且所用材料优选是具有小的特性双折射的材料，例如环烯烃基聚合物。环烯烃聚合物的具体实例包括JP-A 1-132625、1-132626、1-240517、63-145324、63-264626、63-218726、2-133413、60-168708、61-120816、60-115912、62-252406、60-252407、WO 2004/049011 A1、WO2004/068226 A1和WO 2004/070463 A1等中所述的那些。同样，可以使用的可商购获得的环烯烃基聚合物包括ARTON(JSR Corp.)、ZEONOR(Nippon Zeon Co.，Ltd.)、ZEONEX(Nippon Zeon Co.，Ltd.)和ESCENA(Sekisui Chemical Co.，Ltd.)。
就用于第三实施方式的透明支撑体而言，从可以使用偏振器的常规制备工艺的角度，更优选使用纤维素酰化物薄膜。其细节例如可用于第三实施方式的纤维素酰化物薄膜的制备方法和原料如上面第一实施方式所述。
[纤维素酰化物的添加剂]
在第三实施方式中，可以根据各个制备工艺的用途，将各种添加剂(例如，降低光学各向异性的化合物、色散调节剂、紫外线阻挡剂、增塑剂、降解防止剂、微粒、光学性能调节剂等)加入到用于制备纤维素酰化物薄膜的纤维素酰化物溶液中。添加时间可以是浓液制备过程的任意阶段，但是优选在浓液制备过程的最后制备步骤添加添加剂，然后进一步进行生产过程。
透明支撑体，特别是由用于第三实施方式的由纤维素酰化物薄膜形成的透明支撑体优选含有至少一种降低光学各向异性，特别是Re(λ)和Rth(λ)，尤其是Rth(λ)，的化合物至满足下式(5)和(6)的程度。
(5)(Rth(λ)(A)-Rth(0))/A≤-1.0
(6)0.01≤A≤30。
上式(5)和(6)更优选
(5)(Rth(λ)(A)-Rth(0))/A≤-2.0
(6)0.05≤A≤25，
甚至更优选
(5)(Rth(λ)(A)-Rth(0))/A≤-3.0
(6)0.1≤A≤20，
其中Rth(λ)(A)：含有A％的降低Rth(λ)的化合物的透明支撑体的Rth(λ)(nm)，Rth(λ)(0)：不含降低Rth(λ)的化合物的透明支撑体的Rth(λ)(nm)，A：当透明支撑体的原料聚合物的重量是100时所述化合物的重量(％)。
可用于第三实施方式的降低透明支撑体(特别是，由纤维素酰化物薄膜形成的透明支撑体)的光学各向异性的化合物的结构特征和性能如上面第一实施方式所述。
优选用于第三实施方式的降低透明支撑体(特别是，由纤维素酰化物薄膜形成的透明支撑体)的光学各向异性的化合物的具体实例包括上式(13)、(18)和(19)代表的化合物。
[波长分散调节剂]
在第三实施方式中，优选向透明支撑体中加入降低薄膜的色散的化合物(下面也称之为色散调节剂)。
在第三实施方式中，当在紫外线区的200-400nm的波长下吸收并因此能够防止薄膜着色并控制薄膜的Re(λ)和Rth(λ)的色散的化合物，加入到透明支撑体(优选，纤维素酰化物薄膜)时，可以降低在450nm和650nm的波长下Re(λ)与Rth(λ)之差，即，|Re(450)-Re(650)|和|Rth(450)-Rth(650)|，并且也可以降低400nm和700nm的波长下Re(λ)与Rth(λ)之差，即，|Re(400)-Re(700)|和|Rth(400)-Rth(700)|。如上所述，就第三实施方式的光学补偿片而言，透明支撑体是这样的：|Re(450)-Re(650)|≤10和|Rth(450)-Rth(650)|≤35，优选|Re(450)-Re(650)|≤5和|Rth(450)-Rth(650)|≤25，特别优选|Re(450)-Re(650)|≤3和|Rth(450)-Rth(650)|≤15。
而且，根据第三实施方式，优选加入至少一种降低下式(iv)表示的Rth的色散的化合物，(iv)ΔRth＝|Rth(400)-Rth(700)|，至满足下式(v)和(vi)的程度，以便改善透明支撑体(优选，纤维素酰化物薄膜)的Rth的色散。
(vi)ΔRth＝|Rth(400)-Rth(700)|
(v)(ΔRth(B)-ΔRth(0))/B≤-2.0
(vi)0.01≤B≤30。
上式(v)和(vi)更优选
(v)(ΔRth(B)-ΔRth(0))/B≤-3.0
(vi)0.05≤B≤25，
甚至更优选
(v)(ΔRth(B)-ΔRth(0))/B≤-4.0
(vi)0.1≤B≤20。
色散调节剂的细节如上面第一实施方式所述的。
[消光剂微粒、增塑剂、降解防止剂、脱模剂]
优选将微粒加入到用于本发明的透明支撑体(优选，纤维素酰化物薄膜)中作为消光剂。而且，根据第二实施方式，除了降低光学各向异性的化合物和色散调节剂之外，可以根据各自生产工艺的用途，将各种添加剂(例如，增塑剂、紫外线阻挡剂、劣化防止剂、脱模剂、红外线吸收剂等)加入到透明支撑体(优选，纤维素酰化物薄膜)中。其细节如上面第一实施方式所述的。
用于本发明的透明支撑体(优选，纤维素酰化物薄膜)优选是通过溶剂流延法制得的，并且优选使用溶解在有机溶剂中的纤维素酰化物的溶液(浓液)制备所述支撑体。有机溶剂的细节如第一实施方式所述的。而且，纤维素酰化物薄膜的制备工艺、第三实施方式的薄膜的光学特性和性能的细节也如第一实施方式所述的。
[光学补偿片]
第三实施方式的光学补偿片I是在透明支撑体上相继具有满足下式(3)的光学各向异性层A和满足下式(4)的光学各向异性层C的光学补偿片，并且光学补偿片II是在透明支撑体上相继具有满足下式(4)的光学各向异性层C和满足下式(3)的光学各向异性层A的光学补偿片。
(3)10≤Re(590)≤150和0≤Rth(590)≤200
(4)0≤Re(590)≤10和40≤Rth(590)≤400。
其中Re(λ)是波长λnm下的正面延迟值(单位：nm)，Rth(λ)是波长λnm下的厚度方向的延迟值(单位：nm)。
此外，光学补偿片是指常用于液晶显示装置以补偿延迟的光学材料，并且具有与延迟板或光学补偿薄膜等相同的含义。光学补偿片具有双折射并因此用于消除液晶显示装置的显示屏的着色或者改善视角性能。就透明支撑体而言，Re和Rth具有小的光学各向异性，使得0≤Re(590)≤10nm和|Rth(590)|≤25nm，并具有小的色散使得|Re(450)-Re(650)|≤10和|Rth(450)-Rth(650)|≤35，因此不会引起任何不必要的各向异性。当组合使用具有双折射的光学各向异性层时，可以表示仅光学各向异性层的光学性能。
而且，根据第三实施方式，通过在透明支撑体上层合两层下面所述的光学各向异性层，可以使视角更宽，并且也可以降低黑暗状态下视角从正面倾斜时的色差。同样，即使在用作偏振器的保护薄膜的情况下，当光学补偿片最终起光学补偿片的作用时，也包含它作为第三实施方式的光学补偿片。
在光学补偿片I中，满足下式(3)的光学各向异性层A和满足下式(4)的光学各向异性层C依次相继层合在透明支撑体上，并且在光学补偿片II中，满足下式(4)的光学各向异性层C和满足下式(3)的光学各向异性层A依次相继层合。在各个透明支撑体、光学各向异性层A和光学各向异性层C之间可以提供层例如取向薄膜层和粘合层。
(3)10≤Re(590)≤150和0≤Rth(590)≤200
(4)0≤Re(590)≤10和40≤Rth(590)≤400。
在本发明的第一实施方式的光学补偿片中，式(3)和(4)优选是
(3)15≤Re(590)≤50和8≤Rth(590)≤50
(4)0≤Re(590)≤10和50≤Rth(590)≤170。
在光学补偿片II中，式(3)和(4)优选是
(3)50≤Re(590)≤130和25≤Rth(590)≤130
(4)0≤Re(590)≤10和40≤Rth(590)≤100。
为了降低黑暗状态下视角与正面倾斜时的色差，光学各向异性层A的Re(λ)的波长依赖性优选满足下式(7)和(8)，并且光学各向异性层C的Rth(λ)的波长依赖性优选满足下式(9)和(10)。
(7)Re(450)/Re(550)＝0.60-0.98
(8)Re(650)/Re(550)＝1.00-1.60
(9)Rth(450)/Rth(550)＝1.02-1.60
(10)Rth(650)/Rth(550)＝0.60-1.00
上式(7)、(8)、(9)和(10)更优选
(7)Re(450)/Re(550)＝0.7-0.95
(8)Re(650)/Re(550)＝1.05-1.3
(9)Rth(450)/Rth(550)＝1.05-1.3
(10)Rth(650)/Rth(550)＝0.7-0.95。
构成第三实施方式的光学补偿片的光学各向异性层A和C对材料没有限制，只要材料满足上式(3)和(4)，优选式(3)、(4)和(7)-(10)。这些层可以由含有液晶化合物的组合物形成，或者可以由具有双折射的聚合物薄膜形成。而且，光学各向异性层C也可以由非液晶化合物形成。非液晶化合物没有特别的限制，并且可以使用已知的。
液晶化合物优选是盘状液晶化合物或棒状液晶化合物。
此外，光学各向异性层A的的制备方法可以参见例如JP-A2002-48919，而光学各向异性层C的制备方法可以参见例如JP-A2004-4474。
(盘状液晶化合物)
可用于第三实施方式的盘状液晶化合物的实例包括各种文献中(C.Destrade等，MoI.Crysr.Liq.Cryst.，Vol.71，第111页(1981)；KikanKagaku Sosetsu，No.22，Ekisho No Kagaku，第5章，第10章，第2节(由Nihon Kagaku Kai编辑并于1994年出版)；B.Kohne等，Angew.Chem.Soc.Chem.Comm.，第1794页(1985)；J.Zhang等，J.Am.Chem.Soc，第116卷，第2655页(1994))所述的化合物。
在光学各向异性层中，盘状液晶分子优选以排列状态固定，并且最优选过聚合反应固定。盘状液晶分子的聚合反应描述在JP-A8-27284。为了通过聚合反应固定盘状液晶分子，必需将可聚合基团作为取代基连接到盘状液晶分子的盘状核心。然而，当可聚合基团直接与盘状核心相连时，对聚合反应而言难以保持取向状态。因此，在盘状核心与可聚合基团之间引入连接基团。具有可聚合基团的盘状液晶分子描述在JP-A 2001-4387。
(棒状液晶化合物)
可用于第三实施方式的棒状液晶化合物的实例包括偶氮甲碱类、氧化偶氮基类、氰基联苯类、氰基苯基酯类、苯甲酸酯类、环己烷羧酸苯基酯类、氰基苯基环己烷类、氰基取代的苯基嘧啶类、烷氧基取代的苯基嘧啶类、苯基二_烷类、二苯乙炔类和烯基环己基苄腈类。根据第三实施方式，不仅上述的低分子量液晶化合物，而且高分子量液晶化合物也可以使用。
在光学各向异性层中，棒状液晶分子优选以排列状态固定，最优选通过聚合反应固定。可用于本发明的可聚合棒状液晶化合物的实例包括Makromol.Chem.，第190卷，第2255页(1989)；AdvancedMaterials，第5卷，第107页(1993)；USP 4683327、USP 5622648、USP 5770107、WO 95/22586、WO 95/24455、WO 97/00600、WO98/23580、WO 98/52905、JP-A 1-272551、JP-A 6-16616、JP-A 7-110469、JP-A 11-80081和JP-A 2001-328973等中所述的化合物。
(由聚合物薄膜形成的光学各向异性层)
如上所述，光学各向异性层可以由聚合物薄膜形成。聚合物薄膜可以由能够表达光学各向异性的聚合物形成。这种聚合物的实例包括聚烯烃(例如，聚乙烯、聚丙烯、降冰片烯聚合物)、聚碳酸酯、聚烯丙基化物、聚砜、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯和纤维素酯(例如，三乙酸纤维素酯、二乙酸纤维素酯)。也可以使用这些聚合物的共聚物或聚合物混合物。
聚合物薄膜的光学各向异性优选是通过拉伸获得的。拉伸优选是单轴拉伸或双轴拉伸。特别是，优选利用两个或多个辊的轮缘速度的差别的垂直单轴拉伸、夹紧聚合物薄膜的两个侧边并在宽度方向拉伸的拉幅机拉伸、或者组合这两种的双轴拉伸。此外，可以使用两种或多种聚合物薄膜使得这两种或多种薄膜的总光学性能满足上述条件。聚合物薄膜优选通过溶剂流延法制备以便降低双折射的不规则性。聚合物薄膜的厚度优选是20-500μm，最优选40-100μm。
同样，可以优选使用这样的方法：将选自聚酰胺、聚酰亚胺、聚酯、聚醚酮、聚酰胺酰亚胺-聚酯酰亚胺和聚芳基醚酮中的至少一种聚合物材料用作形成光学各向异性层的聚合物薄膜，用溶解在溶剂中的聚合物的溶液涂布基板，和从涂层干燥掉溶剂形成涂膜。这里，也有利地使用将聚合物薄膜和基板拉伸以呈现光学各向异性并使用该产物作为光学各向异性层的方法，并且用于第三实施方式的透明支撑体可以有利地用作基板。而且，也优选使用在另一基板上制备聚合物薄膜，从所述基板释放聚合物薄膜，然后将该聚合物薄膜粘合到透明支撑体上备用的方法。在该方法中，聚合物薄膜的厚度可以做得小，并且该厚度优选是50μm或更小，更优选1-20μm。
[偏振器]
第三实施方式的偏振器是在偏振器两侧具有保护薄膜的偏振器，并且是如下特征的偏振器：至少一个保护薄膜是第三实施方式的光学补偿片，和并且透明支撑体侧的表面与偏振器相连。当第三实施方式的光学补偿片用作保护偏振器的薄膜时，偏振器的制备方法没有特别的限制，并且可以使用常规制备方法。例如，可以提及一种使所得纤维素酰化物薄膜经过碱处理，并使用完全皂化的聚乙烯醇溶液的水溶液将处理过的纤维素酰化物薄膜粘合到已通过将聚乙烯醇薄膜在碘溶液中浸泡并拉伸制得的偏振器的两侧的方法。纤维素酰化物薄膜可以经过如JP-A 6-94915和6-118232中所述的良好粘合加工来代替碱处理。
用于粘合保护薄膜的处理过的表面和偏振器的粘合剂可以列举有聚乙烯醇粘合剂例如聚乙烯醇或聚乙烯醇缩丁醛或乙烯基胶乳例如丙烯酸丁酯等。就本发明的偏振器而言，在保护薄膜的至少一个表面上可以提供选自硬涂层、抗眩光层、抗反射层、防污层和抗静电层中的至少一层的层。就这些层而言，可以使用已知的。如果需要的话，也可以向保护薄膜中添加各种添加剂例如增塑剂、紫外线吸收剂、促脱模剂、染料、消光剂和导电微粒。其细节如上所述。
偏振器包括偏振器和保护偏振器两个表面的保护薄膜，并且偏振器还可以通过在偏振器的一个表面粘合保护器薄膜并在相对的表面粘合隔膜构成。保护器薄膜和隔膜用于在运输偏振器和偏振器的产品检测期间等保护偏振器。在这种情况下，保护器薄膜经粘合以保护偏振器的表面并用于偏振器的与液晶板相连的表面的相对侧。隔膜用于覆盖与液晶板相连的粘合层，并用于偏振器与液晶板相连的表面的侧。
液晶显示装置经常具有在两片偏振器内含有液晶的基板，并将第三实施方式的光学补偿片用于液晶元件侧作为偏振器的保护薄膜。在液晶显示装置的显示侧的最外表面上的偏振器的保护薄膜经常提供有透明硬涂层、抗眩光层或抗反射层等。
[液晶显示装置]
作为第三实施方式的形式的液晶显示装置(下面也称之为“液晶显示装置I”)是一种具有液晶元件和一对安装在液晶元件两侧的偏振器的液晶显示装置，并且是特征在于一种所述至少一个偏振器是第三实施方式的偏振器的液晶显示装置。
作为第三实施方式的另一形式的液晶显示装置(下面也称之为“液晶显示装置II”)是一种具有液晶元件和一对安装在液晶元件两侧的偏振器的液晶显示装置，并且是一种特征在于偏振器包括偏振器和一对其间夹有该偏振器的保护薄膜，并且至少一个保护薄膜是第三实施方式的光学补偿片的液晶显示装置。
第三实施方式的液晶显示装置具有如上所述的本发明的光学补偿片作为偏振器的保护薄膜，其中在黑暗状态下视角与正面倾斜时的色差得到改善，并且因此可以实现高的显示质量。
液晶元件的液晶层经常通过在两个基板之间插入间隔物形成的间隙内包封液晶形成。在基板上可以形成透明电极层作为含有导电材料的透明薄膜。液晶元件还可以具有玻璃阻气层、硬涂层或内涂层(用于粘合透明电极层)。这些层经常提供于基板上。液晶元件的基板的厚度通常为50μm-2mm。
第三实施方式的液晶显示装置中的液晶元件可以是各种显示类型的液晶元件。可以提及各种显示类型例如TN(扭转向列)、IPS(面内转换)、FLC(铁电液晶)、AFLC(抗铁电液晶)、OCB(光学补偿弯曲)、STN(超扭转向列)、VA(垂直排列)和HAN(混合排列向列)。其中，第三实施方式的液晶显示装置中的液晶元件优选是VA型或OCB型，特别优选VA型。
在VA型液晶元件中，棒状液晶分子在不施加电压时基本上垂直排列。
VA型液晶元件包括(1)狭义上的VA型液晶元件，其中棒状液晶分子在不施加电压时基本上垂直排列并且在施加电压时基本上水平取向(JP-A 2-176625中所述)、(2)(MVA型)液晶元件，其中VA型以多域形成，用于视野角度扩大{″SID97，Digest of Tech.Papers(Proceedings)，第28卷，第845页(1997)}、(3)(n-ASM型、CPA型)液晶元件，其中棒状液晶分子在不施加电压时基本上垂直排列并且在施加电压时以扭转多域排列{Japan Liquid Crystal Symposium，Proceedings，第58-59页(1998)、SHARP Technical Journal，第80卷，第11页中所述}、和(4)SURVIVAL型液晶元件，其中通过梯度电场使液晶以多域排列{Display Monthly，5月期刊，第14页(1999)}、PVA型液晶元件{″18th，IDRC Proceedings″，第383页(1998)}。
[实施例]
下面，通过实施例和对比例进一步详细描述本发明。下面所示的材料、含量、比例、加工内容和加工顺序等可以适当改变，只要本发明的目的不受影响。然而，本发明的范围并不限于下面的这些具体实例。
第一实施方式
[制备实施例1]
(纤维素酰化物薄膜的制备)
将下面的组合物加入到混合槽中并加热搅拌以溶解各个组分，由此制备纤维素酰化物溶液A。
<纤维素酰化物溶液A的组成>
取代度为2.86的乙酸纤维素酯 100重量份
磷酸三苯酯(增塑剂) 7.8重量份
磷酸联苯基二苯基酯(增塑剂) 3.9重量份
二氯甲烷(第一溶剂) 300重量份
甲醇(第二溶剂) 54重量份
1-丁醇 11重量份
将下面的组合物加入到其它混合槽中并加热搅拌以溶解各个组分，由此制备添加剂溶液B-1至B-6。
表1
<添加剂溶液B-1至B-6的组成>
| 添加剂溶液 | 二氯甲烷 | 甲醇 | 光学各向异性降低剂(A-19) | 波长分散调节剂(UV-102) |
| B-1 | 80重量份 | 20重量份 | 无 | 无 |
| B-2 | 同上 | 同上 | 无 | 2重量份 |
| B-3 | 同上 | 同上 | 无 | 4重量份 |
| B-4 | 同上 | 同上 | 20重量份 | 无 |
| B-5 | 同上 | 同上 | 40重量份 | 无 |
| B-6 | 同上 | 同上 | 40重量份 | 4重量份 |
<乙酸纤维素酯薄膜样品001的制备>
向477重量份的纤维素酰化物溶液A中添加40重量份的添加剂溶液B-1并将所得混合物充分搅拌得到浓液。从流延口，将该浓液流延到冷却至0℃的转筒上。然后，在70重量％的溶剂含量下将浓液剥离并用针销拉幅机(pin tenter)将薄膜两侧固定(JP-A 4-1009的图3所示)并在3-5重量％的溶剂含量下干燥同时保持横向(与加工方向垂直)的拉伸比为3％的间隔。接下来，将其在热处理装置的辊之间穿过来进一步干燥，得到厚度为80μm的乙酸纤维素酯薄膜样品001。
<乙酸纤维素酯薄膜样品002-003和101-105的制备>
以与乙酸纤维素酯薄膜样品001相同的方式制备乙酸纤维素酯薄膜样品002-003和101-105，只是用于制备乙酸纤维素酯薄膜样品001的添加剂溶液和厚度替换为表2中所列的。测定这些样品在波长380nm和350nm下的光谱透射率，结果，这些样品在波长380nm下的透射率是45％或更大且95％或更小。然而，已知只有加入有色散调节剂的样品在波长350nm下的透射率为10％或更小。
表2
| 样品号 | 添加剂溶液 | 厚度(μm) | 添加剂的含量(相对于乙酸纤维素酯的wt％) | Re(630nm) | Rth(630nm) | 光谱透射率(％) | 备注 | ||
| 光学各向异性降低剂(A-19) | 波长分散调节剂(UV-102) | 380nm | 350nm | ||||||
| 001 | B-1 | 80 | 0 | 0 | 5.1 | 34.0 | 93.6 | 92.8 | 对比例 |
| 002 | B-2 | 80 | 0 | 0.9 | 4.5 | 39.3 | 66.5 | 6.5 | 同上 |
| 003 | B-3 | 80 | 0 | 1.8 | 6.1 | 42.2 | 69.4 | 3.1 | 同上 |
| 101 | B-4 | 80 | 5.9 | 0 | 1.8 | 23.8 | 89.4 | 91.2 | 本发明 |
| 102 | B-5 | 80 | 12 | 0 | 1.9 | 7.2 | 86.5 | 90.5 | 同上 |
| 103 | B-6 | 80 | 12 | 1.8 | 1.9 | 14.9 | 73.8 | 3.1 | 同上 |
| 104 | B-6 | 60 | 12 | 1.8 | 2.0 | 12.3 | 74.2 | 2.8 | 同上 |
| 105 | B-6 | 40 | 12 | 1.8 | 1.3 | 8.2 | 73.8 | 3.0 | 同上 |
[制备实施例2]
(纤维素酰化物薄膜的制备)
将下面的组合物加入到混合槽中并加热搅拌以溶解各个组分，由此制备纤维素酰化物溶液C。
<纤维素酰化物溶液C的组成>
取代度为2.86的乙酸纤维素酯 100重量份
二氯甲烷(第一溶剂) 300重量份
甲醇(第二溶剂) 54重量份
1-丁醇 11重量份
将下面的三种组合物加入到其它混合槽中并加热搅拌以溶解各个组分，由此制备添加剂溶液B-7至B-19。向465重量份的纤维素酰化物溶液C中分别加入40重量份的添加剂溶液B-7至19，得到厚度为80μm的乙酸纤维素酯薄膜样品004-007和106-114。证实这些样品的浓液的透明度良好，为85％或更大，并且用于降低光学各向异性的化合物和色散调节剂与纤维素酰化物的浓液一起充分使用。还证实这些样品的雾度在0.01-2％的范围内以便当模制成薄膜时，薄膜具有足够的透明度。而且，测定这些样品的玻璃化温度(Tg)，结果，证实这些样品的Tg为80-165℃，但是没有添加光学各向异性降低剂或色散调节剂的对比样品004除外。
表3
<添加剂溶液B-7至B-16的组成>
| 样品号 | 添加剂溶液 | 二氯甲烷 | 甲醇 | 光学各向异性降低剂 | 波长分散调节剂 | 浓液的透明度(％) | 薄膜雾度(％) | 薄膜Tg(℃) | 备注 | ||
| 化合物 | 含量 | 化合物 | 含量 | ||||||||
| 4 | B-7 | 80重量份 | 20重量份 | 无 | - | 无 | - | 92.5 | 0.23 | 171.2 | 对比例 |
| 5 | B-8 | 同上 | 同上 | 无 | - | UV-102 | 2重量份 | 93.1 | 0.25 | 150.4 | 同上 |
| 6 | B-9 | 同上 | 同上 | 无 | - | UV-102 | 4重量份 | 90.2 | 0.32 | 145.3 | 同上 |
| 7 | B-10 | 同上 | 同上 | BDP | 40重量份 | 无 | - | 91.2 | 0.27 | 140.1 | 同上 |
| 106 | B-11 | 同上 | 同上 | C-1 | 40重量份 | 无 | - | 90.3 | 0.31 | 132.4 | 本发明 |
| 107 | B-12 | 同上 | 同上 | A-7 | 40重量份 | 无 | - | 91.4 | 0.33 | 136.2 | 同上 |
| 108 | B-13 | 同上 | 同上 | B-30 | 40重量份 | 无 | - | 92.3 | 0.32 | 138.1 | 同上 |
| 109 | B-14 | 同上 | 同上 | PL-1 | 40重量份 | 无 | - | 90.7 | 0.34 | 137.4 | 同上 |
| 110 | B-15 | 同上 | 同上 | PL-19 | 40重量份 | 无 | - | 89.4 | 0.24 | 124.5 | 同上 |
| 111 | B-16 | 同上 | 同上 | D-7 | 40重量份 | 无 | - | 92.2 | 0.27 | 138.0 | 同上 |
| 112 | B-17 | 同上 | 同上 | E-1 | 40重量份 | 无 | - | 93.0 | 0.23 | 133.0 | 同上 |
| 113 | B-18 | 同上 | 同上 | 1-10 | 40重量份 | UV-21 | 2重量份 | 89.4 | 0.38 | 132.8 | 同上 |
| UV-22 | 2重量份 | ||||||||||
| 114 | B-19 | 同上 | 同上 | L-1 | 40重量份 | UV-21 | 2重量份 | 90.2 | 0.32 | 131.3 | 同上 |
| UV-22 | 2重量份 | ||||||||||
[制备实施例3]
(乙酸纤维素酯溶液的制备)
将以下组合物加入到混合槽中并加热搅拌以溶解各组分，由此制得乙酸纤维素酯溶液D。
<乙酸纤维素酯溶液D的组成>
取代度为2.86的乙酸纤维素酯 100.0重量份
二氯甲烷(第一溶剂) 402.0重量份
甲醇(第二溶剂) 60.0重量份
(消光剂溶液的制备)
将20重量份的平均粒径为16nm的二氧化硅颗粒(AEROSILR972，由Nippon Aerosil Co.，Ltd.制造)和80重量份的甲醇搅拌并充分混合30分钟，得到二氧化硅颗粒分散体。将该分散体与下面的组合物一起加入到分散器中，再搅拌30分钟或更长时间以溶解各组分，由此制备消光剂溶液。
(消光剂溶液的组成)
平均粒径为16nm的二氧化硅颗粒分散体 10.0重量份
二氯甲烷(第一溶剂) 76.3重量份
甲醇(第二溶剂) 3.4重量份
乙酸纤维素酯溶液D 10.3重量份
(添加剂溶液的制备)
将下列组合物加入到混合槽中并加热搅拌以溶解各组分，由此制备乙酸纤维素酯溶液。至于降低光学各向异性的化合物和色散调节剂，使用下表4所列的那些。
(添加剂溶液的组成)
降低光学各向异性的化合物 49.3重量份
波长分散调节剂 7.6重量份
二氯甲烷(第一溶剂) 58.4重量份
甲醇(第二溶剂) 8.7重量份
乙酸纤维素酯溶液D 12.8重量份
(乙酸纤维素酯薄膜样品115的制备)
将94.6重量份的上述乙酸纤维素酯溶液D、1.3重量份的消光剂溶液和4.1重量份的添加剂溶液各自分别过滤然后混合。用带式流延机将该混合物流延。上述组合物中降低光学各向异性的化合物和色散调节剂与乙酸纤维素酯的重量比分别是12％和1.8％。从带上剥离下薄膜，其中剩余溶剂含量为30％，并在140℃干燥40分钟得到乙酸纤维素酯薄膜。所得乙酸纤维素酯薄膜的剩余溶剂含量为0.2％并且薄膜厚度为40μm。
(乙酸纤维素酯薄膜样品008-011和116-128的制备)
以相同方式制备乙酸纤维素酯薄膜样品008-011和116-128，只是添加剂溶液中降低光学各向异性的化合物和色散调节剂的类型和含量用表4中所列的那些替换。制备样品115的溶液组成也列于表4。测定这些样品在相对湿度10％与80％下在薄膜厚度方向的延迟之差(ΔRth＝Rth10％RH-Rth80％RH)。结果，没有光学各向异性降低剂的对比样品008和009以及有增塑剂(磷酸联苯基二苯基酯(BDP))代替光学各向异性降低剂的对比样品010和011的ΔRth不小于或等于30nm，并且光学各向异性的湿度依赖性大。另一方面，含有光学各向异性降低剂的样品115-128的ΔRth在0-30nm的范围内，并且证实光学各向异性的湿度依赖性降低。而且，测定这些样品在25℃和80％RH的平衡水分含量，结果证实除了样品008之外，所有其它样品的平衡水分含量为4％或更小，并且通过添加光学各向异性降低剂和色散调节剂，所有其它纤维素酰化物薄膜变得疏水。测定这些样品在60℃和95％RH于24小时后的透湿性(以80μm为基础)，结果证实，除了样品008之外，所有其它样品的透湿性为400g/m2·24hr或更大且2000g/m2·24hr或更小。还证实当与对比样品009和010比较时，添加有光学各向异性降低剂和色散调节剂的所有样品115-128显示透湿性得到改善。此外，除了对比样品011之外，所有其它样品在薄膜内不形成白色混浊，并且获得具有足够透明度的薄膜。然而，对比样品011中添加剂化合物的总量高达纤维素酰化物的49％，由此超过5-45％的范围。在这种情况下，薄膜形成白色混浊，并且化合物沉淀(渗出)。因此，不可能评价为具有透明度的纤维素酰化物薄膜。
而且，测定样品126和127在80℃和90％RH下静置48小时时的重量变化。结果，样品126的重量变化是-0.12％，样品127的重量变化是-0.02％。至于色散调节剂，使用苯并三唑化合物例如UV-21、UV-22和UV-23。然而，证实不含分子量小于或等于320的UV-23(分子量：315.5)的样品127，从保持性的角度比样品126要好。
表4<用于制备样品008-011和116-128的添加剂溶液的组成>
| 样品号 | 光学各向异性降低剂 | 波长分散调节剂 | 添加剂化合物的总含量(％，相对于纤维素纤化物) | ΔRth | 含水量 | 透湿性 | 消光剂的二级平均粒径(μm) | 薄膜白色浑浊(渗出) | 备注 | ||
| 化合物 | 含量 | 化合物 | 含量 | (Rth 10％RH-Rth 80％RH) | (80％RH) | (bassed on80μm) | |||||
| 8 | 无 | - | 无 | - | 0.0 | 53.2 | 4.3 | 2243 | 1.73 | 无 | 对比例 |
| 9 | 无 | - | UV-3 | 3.8重量份 | 1.8 | 48.2 | 3.3 | 1411 | 1.12 | 无 | 同上 |
| UV-7 | 3.8重量份 | ||||||||||
| 10 | BDP | 49.3重量份 | UV-3 | 3.8重量份 | 13.6 | 362 | 2.8 | 1321 | 0.96 | 无 | 同上 |
| UV-7 | 3.8重量份 | ||||||||||
| 11 | BDP | 197重量份 | UV-3 | 3.8重量份 | 49.0 | 22.5 | 1.9 | 1152 | 不可能测定 | 白色浑浊 | 同上 |
| UV-7 | 3.8重量份 | ||||||||||
| 115 | A-19 | 49.3重量份 | UV-102 | 7.6重量份 | 13.6 | 24.9 | 3.3 | 1063 | 0.84 | 无 | 本发明 |
| 116 | A-19 | 49.3重量份 | UV-102 | 15.2重量份 | 15.4 | 23.7 | 3.2 | 958 | 0.82 | 无 | 同上 |
| 117 | A-35 | 49.3重量份 | UV-21 | 3.8重量份 | 13.6 | 23.1 | 3.1 | 1082 | 0.83 | 无 | 同上 |
| UV-22 | 3.8重量份 | ||||||||||
| 118 | B-30 | 49.3重量份 | UV-3 | 3.8重量份 | 13.6 | 22.5 | 2.9 | 1006 | 0.83 | 无 | 同上 |
| UV-7 | 3.8重量份 | ||||||||||
| 119 | PL-10 | 49.3重量份 | UV-209 | 7.6重量份 | 13.6 | 25.3 | 3.4 | 1326 | 0.84 | 无 | 同上 |
| 120 | D-21 | 822重量份 | UV-3 | 3.8重量份 | 21.8 | 20.7 | 2.3 | 1134 | 0.82 | 无 | 同上 |
| UV.7 | 3.8重量份 | ||||||||||
| 121 | E-2 | 822重量份 | UV-209 | 7.6重量份 | 21.8 | 20.5 | 2.2 | 1026 | 0.82 | 无 | 同上 |
| 122 | I-1 | 82.2重量份 | UN-21 | 3.6重量份 | 21.8 | 22.3 | 2.2 | 1165 | 0.84 | 无 | 同上 |
| UV-22 | 3.8重量份 | ||||||||||
| 123 | J-1 | 82.2重量份 | UV-21 | 3.8重量份 | 21.8 | 21.5 | 2.4 | 1058 | 0.83 | 无 | 同上 |
| UV-22 | 3.8重量份 | ||||||||||
| 124 | K-1 | 82.2重量份 | UV-21 | 3.8重量份 | 21.8 | 22.4 | 2.1 | 995 | 0.83 | 无 | 同上 |
| UV-22 | 3.8重量份 | ||||||||||
| 125 | L-5 | 82.2重量份 | UV-21 | 3.8重量份 | 21.8 | 23.6 | 2.2 | 982 | 0.83 | 无 | 同上 |
| UV-22 | 3.8重量份 | ||||||||||
| 126 | K-4 | 41.1重量份 | UV-21 | 4.2重量份 | 22.5 | 19.3 | 2.0 | 863 | 0.80 | 无 | 同上 |
| K-5 | 41.1重量份 | UV-22 | 4.2重量份 | ||||||||
| UV-23 | 2.1重量份 | ||||||||||
| 127 | K-4 | 41.1重量份 | UV-21 | 4.2重量份 | 22.0 | 20.6 | 2.0 | 907 | 0.82 | 无 | 同上 |
| K-5 | 41.1重量份 | UV-22 | 4.2重量份 | ||||||||
| 128 | I-1 | 20.1重量份 | UV-21 | 14.8重量份 | 22.0 | 24.2 | 2.1 | 1090 | 0.83 | 无 | 同上 |
| J-1 | 49.3重量份 | UV-22 | 6.3重重份 | ||||||||
[制备实施例4]
(纤维素酰化物薄膜的制备)
将以下组合物加入到混合槽中并加热搅拌以溶解各组分，由此制备纤维素酰化物溶液E。此时，使用取代度为2.49、2.86和2.92的三种纤维素酰化物(表5)。
<纤维素酰化物溶液E的组成>
乙酸纤维素酯 100重量份
二氯甲烷(第一溶剂) 300重量份
甲醇(第二溶剂) 54重量份
1-丁醇 11重量份
将以下5种组合物加入到其它混合槽中并加热搅拌以溶解各组分，由此制备添加剂溶液B-20至B-25。向465重量份的纤维素酰化物溶液E中分别加入40重量份的添加剂溶液B-20至25，得到厚度为40μm的乙酸纤维素酯薄膜样品129-132和对比样品012-013。至于这些样品，以与制备实施例3相同的方式进行如下测定：在10％与80％的相对湿度下在薄膜厚度方向的延迟之差(ΔRth＝Rth10％RH-Rth80％RH)、25℃和80％RH下的平衡水分含量、60℃和95％RH下24小时后的透湿性(基于80μm)、80℃和90％RH下48小时之后的重量变化和60℃和95％RH下24小时之后的尺寸变化和弹性模量。结果，证实使用取代度为2.92的纤维素酰化物薄膜的样品129-132(还含有光学各向异性降低剂和色散调节剂)，与取代度为2.49的对比样品012相比，所有的测量都显示有改善。
表5
| 样品号 | 添加剂溶液 | 二氯甲烷 | 甲烷 | 纤维素纤化物的取代度 | 光学各向异性降低剂 | 波长分散调节剂 | ΔRth | 含水量 | 透湿性 | 质量变化(％) | 尺寸变化(％) | 弹性模量 | 光学弹性系数 | 备注 | ||
| 化合物 | 含量 | 化合物 | 含量 | Rth10％RH-Rth80％RH | 80％RH | (基于80μm) | 80℃，90％RH，48hrs | 80℃，95％RH，24hrs | Kgf/mm2 | ×10-13cm2/dyne | ||||||
| 012 | B-20 | 80重量份 | 20重量份 | 2.49 | 无 | - | 无 | - | 85.7 | 4.7 | 2780 | 5.4 | 5.3 | 189 | 25 | 对比例 |
| 013 | B-21 | 同上 | 同上 | 2.86 | 无 | - | 无 | - | 35.2 | 3.0 | 1340 | 0.1 | 0.21 | 420 | 13 | 同上 |
| 129 | B-22 | 同上 | 同上 | 2.92 | A-19 | 40重量份 | 无 | - | 13.2 | 2.4 | 1241 | 0.1 | 0.15 | 410 | 12 | 本发明 |
| 130 | B-23 | 同上 | 同上 | 同上 | A-19 | 40重量份 | UV-102 | 4重量份 | 11.3 | 2.3 | 941 | 0.2 | 0.13 | 414 | 14 | 同上 |
| 131 | B-24 | 同上 | 同上 | 同上 | K-4K-5 | 33重量份33重量份 | UV-21UV-22 | 2重量份2重量份 | 8.3 | 2.2 | 916 | 0.3 | 0.12 | 423 | 11 | 同上 |
| 132 | B-25 | 同上 | 同上 | 同上 | L-5 | 67重量份 | UV-21UV-22 | 2重量份2重量份 | 4.2 | 2.0 | 925 | 0.3 | 0.11 | 406 | 13 | 同上 |
[制备实施例5]
(纤维素酰化物薄膜的制备)
将以下组合物加入到混合槽中并加热搅拌以溶解各组分，由此制备纤维素酰化物溶液F。此时，使用两种纤维素酰化物薄膜，其中一种的总取代度为2.85(乙酰基取代度为2.06+丙酰基取代度为0.79)和另一种的总取代度为2.70(乙酰基取代度为1.93+丙酰基取代度为0.77)。
<纤维素酰化物溶液F的组成>
纤维素酰化物 100重量份
二氯甲烷(第一溶剂) 300重量份
甲醇(第二溶剂) 54重量份
1-丁醇 11重量份
将下面表6的组合物加入到其它混合槽中并加热搅拌以溶解各组分，由此制备添加剂溶液B-26至B-31。向465重量份的纤维素酰化物溶液F中分别加入40重量份的添加剂溶液B-26至31，得到厚度为40μm的纤维素酰化物薄膜样品133-139。至于这些样品，以与制备实施例3相同的方式进行如下测定：10％与80％的相对湿度下在薄膜厚度方向的延迟之差(ΔRth＝Rth10％RH-Rth80％RH)、25℃和80％RH下的平衡水分含量和60℃和95％RH下24小时后的透湿性(基于80μm)。结果，证实使用总取代度为2.85或2.70的纤维素酰化物的样品133-139(还含有光学各向异性降低剂和色散调节剂)，与制备实施例3的对比样品008-010相比，所有的测量都显示有改善。
表6
| 样品号 | 添加剂溶液 | 二氯甲烷 | 甲醇 | 纤维素纤化物的取代度 | 光学各向异性降低剂 | 波长分散调节剂 | ΔRth | 含水量 | 透湿性 | 备注 | ||
| 化合物 | 含量 | 化合物 | 含量 | Rth10％RH-Rth80％RH | 80％RH | (基于80μm) | ||||||
| 133 | B-26 | 80重量份 | 20重量份 | 2.85(乙酰基2.08+丙酰基0.79) | A-19 | 40重量份 | absence | - | 12.3 | 3.1 | 1128 | 本发明 |
| 134 | B-27 | 同上 | 同上 | 同上 | A-19 | 40重量份 | UV-102 | 4重量份 | 10.5 | 2.7 | 854 | 同上 |
| 135 | B-28 | 同上 | 同上 | 同上 | I-1 | 67重量份 | UV-102 | 4重量份 | 5.2 | 2.3 | 844 | 同上 |
| 136 | B-29 | 同上 | 同上 | 同上 | I-1 | 67重量份 | UV-21 | 2重量份 | 4.3 | 2.2 | 836 | 同上 |
| UV-22 | 2重量份 | |||||||||||
| 137 | B-30 | 同上 | 同上 | 同上 | J-1 | 67重量份 | UV-21 | 2重量份 | 5.6 | 2.8 | 924 | 同上 |
| UV-22 | 2重量份 | |||||||||||
| 138 | B-31 | 同上 | 同上 | 2.70(乙酰基1.93+丙酰基0.77) | A-19 | 40重量份 | UV-102 | 4重量份 | 14.0 | 2.9 | 934 | 同上 |
| 139 | B-31 | 同上 | 同上 | 同上 | I-1J-1 | 20重量份49重量份 | UV-21UV-22 | 15重量份6重量份 | 13.4 | 2.6 | 864 | 同上 |
[制备实施例6]
(纤维素酰化物薄膜的制备)
使用乙酰基取代度为2.92的纤维素酰化物，以与制备实施例3相同的方式制备厚度为80或40μm的乙酸纤维素酯薄膜样品140-145，只是使用下表7所列组合物(表7)。
表7
| 样品号 | 添加剂溶液 | 二氯甲烷 | 甲醇 | 纤维素酰化物取代度 | 薄膜厚度(μm) | 光学各向异性降低剂 | 波长分散调节剂 | ||
| 化合物 | 含量 | 化合物 | 含量 | ||||||
| 140 | B-32 | 80重量份 | 20重量份 | 2.92 | 80 | A-19 | 50重量份 | UV-102 | 8重量份 |
| 141 | B-33 | 同上 | 同上 | 2.92 | 80 | A-19 | 58重量份 | UV-102 | 8重量份 |
| 142 | B-34 | 同上 | 同上 | 2.92 | 40 | A-19 | 58重量份 | UV-102 | 8重量份 |
| 143 | B-35 | 同上 | 同上 | 2.92 | 80 | FA-1 | 40重量份 | UV-102 | 8重量份 |
| 144 | B-36 | 同上 | 同上 | 2.92 | 80 | FB-6 | 40重量份 | UV-102 | 8重量份 |
| 145 | B-37 | 同上 | 同上 | 2.92 | 80 | FB-10 | 40重量份 | UV-102 | 8重量份 |
[制备实施例7]
(纤维素酰化物薄膜的制备)
使用总取代度为2.70(乙酰基取代度为1.0+丁酰基取代度为1.7)的纤维素酰化物，以与制备实施例3相同的方式制备厚度为80或40μm的乙酸纤维素酯薄膜样品146-150，只是使用下表8所列的组合物(表8)。
表8
| 样品号 | 添加剂溶液 | 二氯甲烷 | 甲醇 | 纤维素酰化物取代度 | 薄膜厚度(μm) | 光学各向异性降低剂 | 波长分散调节剂 | ||
| 化合物 | 含量 | 化合物 | 含量 | ||||||
| 146 | B-38 | 80重量份 | 20重量份 | 2.70(乙酰基1.0+丁酰基1.7) | 80 | A-19 | 50重量份 | UV-102 | 8重量份 |
| 147 | B-39 | 同上 | 同上 | 2.70(乙酰基1.0+丁酰基1.7) | 80 | A-19 | 58重量份 | UV-102 | 8重量份 |
| 148 | B-40 | 同上 | 同上 | 2.70(乙酰基1.0+丁酰基1.7) | 40 | A-19 | 58重量份 | UV-102 | 8重量份 |
| 149 | B-41 | 同上 | 同上 | 2.70(乙酰基1.0+丁酰基1.7) | 80 | FB-6 | 40重量份 | UV-102 | 8重量份 |
| 150 | B-42 | 同上 | 同上 | 2.70(乙酰基1.0+丁酰基1.7) | 80 | FB-10 | 40重量份 | UV-102 | 8重量份 |
表9-12中描述了制备实施例1-5获得的纤维素酰化物薄膜样品101-139和对比样品001-011的光学特性的评价结果。与没有使用降低光学各向异性的化合物的对比样品001-006和008-009或使用磷酸联苯基二苯基酯(BDP)(BDP是LogP值为7.3的常规增塑剂并且超出本发明范围)的对比样品007和010相比，使用降低光学各向异性的化合物的样品101-139显示Re(630)和Rth(630)都充分降低，因此接近各向同性。同样，与对比样品相比，组合使用调节色散的化合物和降低光学各向异性的化合物的样品显示|Re(400)-Re(700)|和|Rth(400)-Rth(700)|都充分降低，因此使色散接近零。
表9
| 样品名 | 所述制备实施例 | 薄膜厚度μm) | 纤维素纤化物的取代度 | 光学各向异性降低剂 | (LogP值) | Re(530)/nm | Rth(530)/nm | 波长分布调节剂 | (LogP值) | |Re(400)-Re(700)|/nm | |Rth(400)-Rth(700)|/nm | |
| 对比样品 | 1 | 1 | 80 | 2.86 | 无 | - | 5.1 | 34.0 | 无 | - | 13.0 | 29.3 |
| 对比样品 | 2 | 1 | 80 | 2.86 | 无 | - | 4.5 | 39.3 | UV-102(相应于0.9％) | 5.5 | 11.0 | 20.7 |
| 对比样品 | 3 | 1 | 80 | 2.86 | 无 | - | 6.1 | 42.2 | UV-102(相应于1.8％) | 5.6 | 6.1 | 12.2 |
| 对比样品 | 4 | 2 | 80 | 2.86 | 无 | - | 6.2 | 35.4 | 无 | - | 14.0 | 42.1 |
| 对比样品 | 5 | 2 | 80 | 2.86 | 无 | - | 4.1 | 30.2 | UV-102(相应于0.9％) | 5.6 | 11.0 | 26.0 |
| 对比样品 | 6 | 2 | 80 | 2.86 | 无 | - | 5.8 | 35.2 | UN-102(相应于1.8％) | 5.6 | 8.1 | 22.4 |
| 对比样品 | 7 | 2 | 80 | 2.86 | (BDP)(相应于12％) | 7.3 | 5.6 | 39.5 | 无 | - | 12.0 | 38.0 |
| 本发明 | 101 | 1 | 80 | 2.86 | A-19(相应于5.9％) | 2.9 | 1.8 | 23.8 | 无 | - | 6.0 | 23.1 |
| 本发明 | 102 | 1 | 80 | 2.86 | A-19(相应于12％) | 2.9 | 1.9 | 7.2 | 无 | - | 5.2 | 24.4 |
| 本发明 | 103 | 1 | 80 | 2.86 | A-18(相应于12％) | 2.9 | 1.9 | 14.9 | UV-102(相应于1.8％) | 5.6 | 1.1 | 14.7 |
| 本发明 | 104 | 1 | 60 | 2.86 | A-18(相应于12％) | 2.9 | 2.0 | 12.3 | UV-102(相应于1.8％) | 5.6 | 0.8 | 14.2 |
| 本发明 | 105 | 1 | 40 | 2.86 | A-19(相应于12％) | 2.9 | 1.3 | 8.2 | UV-102(相应于1.8％) | 5.6 | 0.1 | 13.8 |
| 本发明 | 106 | 2 | 80 | 2.86 | C-1(相应于12％) | 1.2 | 1.3 | -22.5 | 无 | - | 8.0 | 21.5 |
| 本发明 | 107 | 2 | 80 | 2.86 | A-7(相应于12％) | 6.4 | 0.5 | -2.1 | 无 | - | 3.2 | 13.0 |
| 本发明 | 108 | 2 | 80 | 2.86 | B-30(相应于12％ | 3.1 | 1.1 | 5.1 | 无 | - | 3.4 | 14.2 |
| 本发明 | 109 | 2 | 80 | 2.86 | PL-1(相应于12％) | 1.2 | 0.8 | -7.5 | 无 | - | 4.0 | 14.5 |
| 本发明 | 110 | 2 | 80 | 2.86 | PL-19(相应于12％) | 2.4 | 1.0 | 7.3 | 无 | - | 5.0 | 11.0 |
| 本发明 | 111 | 2 | 80 | 2.86 | D-7(相应于12％ | 3.7 | 1.7 | -8.9 | 无 | - | 5.0 | 18.1 |
| 本发明 | 112 | 2 | 80 | 2.86 | E-1(相应于12％ | 2.8 | 0.8 | 6.5 | 无 | - | 8.0 | 17.4 |
| 本发明 | 113 | 2 | 80 | 2.86 | I-10(相应于12％ | 3.0 | 0.2 | 17.1 | UV-21+UV-22(总量相应于1.8％) | 10.10 | 4.8 | 14.8 |
| 本发明 | 114 | 2 | 80 | 2.86 | L-1(相应于12％) | 4.0 | 0.4 | 11.4 | UV-21+UV-22(总量相应于1.8％A) | 10.10 | 4.4 | 13.2 |
表10
| 样品名 | 所述制备实施例 | 薄膜厚度(μm) | 纤维素纤化物取代度 | 光学各向异性降低剂 | LogP值 | Re(530)/nm | Rth(530)/nm | 波长分布调节剂 | LogF值 | |Re(400)-Re(700)|/nm | |Rth(400)-Rth(700)|/nm | |
| 对比样品 | 8 | 3 | 40 | 2.86 | 无 | - | 3.4 | 27.5 | 无 | - | 13.0 | 40.0 |
| 对比样品 | 9 | 3 | 40 | 2.86 | 无 | - | 2.4 | 26.2 | UV-3+UV-7(总量相应于1.8％) | 7.1，7.4 | 7.6 | 22.0 |
| 对比样品 | 10 | 3 | 40 | 2.86 | (BDP)(相应于12％) | 7.3 | 3.1 | 30.2 | UV-3+UV-7(总量相应于1.8％) | 7.1，7.4 | 11.0 | 21.2 |
| 对比样品 | 11 | 3 | 40 | 2.86 | (BDP)(相应于47％) | 7.3 | 8.5 | 45.5 | UV-3+UV-7(总量相应于1.8％) | 7.1，7.4 | 10.5 | 17.2 |
| 本发明 | 115 | 3 | 40 | 2.86 | A-19(相应于12％) | 2.8 | 0.3 | 3.2 | UV-102(相应于1.8％) | 5.6 | 1.2 | 7.5 |
| 本发明 | 116 | 3 | 40 | 2.86 | A-18(相应于12％) | 2.8 | 0.5 | 0.2 | UV-102(相应于3.6％) | 5.6 | 1.0 | 2.6 |
| 本发明 | 117 | 3 | 40 | 2.86 | A-35(相应于12％) | 2.9 | 1.2 | -10.2 | UV-21+UV-22(总量相应于1.8％) | 10，10 | 3.2 | 12.3 |
| 本发明 | 118 | 3 | 40 | 2.86 | B-30(相应于12％) | 3.4 | 0.3 | 2.4 | UV-3+UV-7(总量相应于1.8％) | 7.1，7.4 | 2.4 | 12.8 |
| 本发明 | 119 | 3 | 40 | 2.86 | PL-19( 相应于12％) | 2.4 | 1.1 | 12.4 | UV-209(相应于1.8％) | 6.4 | 2.2 | 12.3 |
| 本发明 | 120 | 3 | 40 | 2.86 | D-21(相应于20％) | 8.8 | 0.2 | -4.3 | UV-3+UV-7(总量相应于1.8％) | 7.1，7.4 | 1.8 | 12.5 |
| 本发明 | 121 | 3 | 40 | 2.86 | E-2(相应于20％) | 2.1 | 0.8 | 4.2 | UV-209(相应于1.8％) | 6.4 | 2.1 | 10.8 |
| 本发明 | 122 | 3 | 40 | 2.86 | I-1(相应于20％) | 6.2 | 1.3 | 5.3 | UV-3+UV-7(总量相应于1.8％) | 7.1，7.4 | 2.0 | 11.3 |
| 本发明 | 123 | 3 | 40 | 2.86 | J-1(相应于20％) | 1.8 | 1.7 | 6.2 | UV-21+UV-22(总量相应于1.8％) | 10，10 | 1.8 | 12.7 |
| 本发明 | 124 | 3 | 40 | 2.86 | K-1(相应于20％) | 5.0 | 0.8 | 3.2 | UV-21+UV-22(总量相应于1.8％) | 10，10 | 0.7 | 9.7 |
| 本发明 | 125 | 3 | 40 | 2.86 | L-5(相应于20％) | - | 1.1 | 4.1 | UV-21+UV-22(总量相应于1.8％) | 10，10 | 1.4 | 8.5 |
| 本发明 | 126 | 3 | 40 | 2.86 | K-4+K-5(总量相应于20％) | 5.73.- | 0.8 | 2.8 | UV-21+UV-22+UV-23(总量相应于2.5％) | 10，10，8，6 | 0.8 | 5.2 |
| 本发明 | 127 | 3 | 40 | 2.86 | K-4+K-5(总量相应于20％) | 5.73.- | 0.2 | 0.4 | UV-21+UV-22(总量相应于2.0％) | 10，10 | 0.7 | 6.4 |
| 本发明 | 128 | 3 | 40l | 2.86 | I-1(相应于6％)J-1(相应于15％) | 6.161.86 | 0.8 | 3.2 | (总量相应于9.5％)UV-21+UV-22 | 10，10 | 2.1 | 6.3 |
表11
| 样品名 | 所述制备实施例 | 薄膜厚度(μm) | 纤维素纤化物的取代度 | 光学各向异性降低剂 | (LogP值) | Re(530)/nm | Rth(530)/nm | 波长分布调节剂 | (Log P值) | |Re(400)-Re(700)|/nm | |Rth(400)-Rth(700)|/nm | |
| 本发明 | 129 | 4 | 40 | 2.92 | A-19(相应于12％) | 2.9 | 0.1 | -2.8 | 无 | - | 1.6 | 19.3 |
| 本发明 | 130 | 4 | 40 | 2.92 | A-19(相应于12％) | 2.9 | 0.1 | -5.0 | UV-102(相应于1.8％) | 5.6 | 0.8 | 5.8 |
| 本发明 | 131 | 4 | 40 | 2.92 | K-4+K-5(总量相应于20％) | 5.73，- | 0.1 | -2.4 | UV-21+UA-22(总量相应于1.8％) | 10，10 | 1.5 | 10.6 |
| 本发明 | 132 | 4 | 40 | 2.92 | 1-5(相应于20％) | - | 0.2 | -1.2 | UV-21+UV-22(总量相应于1.8％) | 10，10 | 1.3 | 9.2 |
| 本发明 | 133 | 5 | 40 | 2.85(乙酰基2.06+丙酰基0.79) | A-19(相应于12％) | 2.9 | 0.3 | -8.2 | 无 | - | 1.4 | 14.2 |
| 本发明 | 134 | 5 | 40 | 2.85(乙酰基2.06+丙酰基0.79) | A-19(相应于12％) | 2.9 | 0.4 | -8.2 | UV-102(相应于1.8％) | 5.6 | 0.7 | 5.2 |
| 本发明 | 135 | 5 | 40 | 2.85(乙酰基2.06+丙酰基0.79) | I-1(相应于20％) | 6.2 | 0.2 | -3.3 | UV-102(相应于1.8％) | 5.6 | 0.8 | 4.6 |
| 本发明 | 136 | 5 | 40 | 2.85(乙酰基2.06+丙酰基0.79) | I-1(相应于20％) | 6.2 | 0.1 | -3.0 | UV-21+UV-22(总量相应于1.8％) | 10，10 | 1.2 | 8.6 |
| 本发明 | 137 | 5 | 40 | 2.85(乙酰基2.06+丙酰基0.79) | J-1(相应于20％) | 1.9 | 0.1 | -2.1 | UV-21+UV-22(总量相应于1.8％) | 10，10 | 1.5 | 9.2 |
| 本发明 | 138 | 5 | 40 | 2.70(乙酰基1.93+丙酰基0.77) | A-19(相应于12％) | 2.9 | 0.3 | 3.2 | UV-102(相应于1.8％) | 5.6 | 0.5 | 4.3 |
| 本发明 | 139 | 5 | 40 | 2.70(乙酰基1.93+丙酰基0.77) | I-1(相应于6％)J-1(相应于15％) | 6.161.88 | 0.3 | 6.4 | UV-21+UV-22(总量相应于9-5％) | 10，10 | 1.7 | 8.4 |
表12
| 样品名 | 所述制备实施例 | 薄膜厚度(μm) | 纤维素纤化物的取代度 | 光学各向异性降低剂 | (Log P值) | Re(530)/nm | Rth(530)/nm | 波长分布调节刘 | (Log P值) | |Re(400)-Re(700)|/nm | |Rth(400)-Rth(700)|/nm | |
| 本发明 | 140 | 6 | 80 | 2.92 | A-19(相应于15％) | 2.8 | 0.5 | -4.2 | UV-102(相应于2.4％) | 5.6 | 1.1 | 12.5 |
| 本发明 | 141 | 6 | 80 | 2.92 | A-19(相应于17.5％) | 2.9 | 0.4 | -6.2 | UV-102(相应于2.4％) | 5.6 | 0.8 | 11.6 |
| 本发明 | 142 | 6 | 40 | 2.92 | A-19(相应于17.5％) | 2.9 | 0.2 | -3.4 | UV-102(相应于2.4％) | 5.6 | 0.5 | 5.2 |
| 本发明 | 143 | 6 | 80 | 2.92 | FA-1(相应于12％) | 2.4 | 0.3 | -11.2 | UV-102(相应于2.4％) | 5.6 | 0.8 | 14.5 |
| 本发明 | 144 | 6 | 80 | 2.92 | FB-8(相应于12％) | 5.3 | 0.6 | -2.1 | UV-102(相应于2.4％) | 5.6 | 0.8 | 15.2 |
| 本发明 | 145 | 6 | 80 | 2.92 | FB-10(相应于12％) | 4.8 | 0.5 | -4.8 | UV-102(相应于2.4％) | 5.6 | 0.8 | 15.1 |
| 本发明 | 146 | 7 | 80 | 2.70(乙酰基1.0+丁酰基1.7) | A-19(相应于15％) | 2.9 | 1.1 | -4.8 | UV-102(相应于2.4％) | 5.6 | 0.6 | 12.4 |
| 本发明 | 147 | 7 | 80 | 2.70(乙酰基1.0+丁酰基1.7) | A-19(相应于1.5％) | 2.9 | 0.8 | -1.6 | UV-102(相应于2.4％) | 5.6 | 0.5 | 12.3 |
| 本发明 | 148 | 7 | 40 | 2.70(乙酰基1.0+丁酰基1.7) | A-19(相应于17.5％) | 2.9 | 0.8 | -8.5 | UV-102(相应于2.4％) | 5.6 | 0.4 | 5.3 |
| 本发明 | 149 | 7 | 80 | 2.70(乙酰基1.0+丁酰基1.7) | FB-6(相应于12％) | 5.3 | 0.8 | 0.5 | UV-102(相应于2.4％) | 5.6 | 0.6 | 16.3 |
| 本发明 | 150 | 7 | 80 | 2.70(乙酰基1.0+丁酰基1.7) | FB-10(相应于12％ | 4.8 | 0.9 | -2.6 | UV-102(相应于2.4％) | 5.6 | 0.7 | 16.4 |
[参照实施例1]
(偏振器的制备)
将制备实施例1获得的乙酸纤维素酯薄膜样品101于55℃在1.5N氢氧化钠水溶液中浸泡2分钟。将所述样品在水洗浴中于室温下洗涤，并用0.1N硫酸于30℃中和。将所得样品再在水洗浴中于室温下洗涤然后在100℃热风干燥。由此，将纤维素酰化物薄膜的表面皂化。
接着，将厚度为80μm的卷状聚乙烯醇薄膜在碘水溶液中连续拉伸至其初始长度的5倍，并干燥得到偏振薄膜。制得两片纤维素酰化物薄膜样品101，其中用3％聚乙烯醇(PVA-117H，Kuraray Co.，Ltd.)水溶液作为粘合剂将其碱皂化。通过在其间夹有偏振薄膜来将这两片薄膜粘合到偏振薄膜上，由此获得两侧用纤维素酰化物薄膜101保护的偏振器。在这种情况下，两侧的纤维素酰化物薄膜样品101与偏振薄膜粘合以便纤维素酰化物薄膜中的慢轴与偏振薄膜中的透射轴平行。以相同方式，相对于制备实施例1-7的样品102-150和制备实施例2的对比样品004也制得偏振器。纤维素酰化物薄膜样品101-150和对比样品004与拉伸的聚乙烯醇的粘合性足够，并且偏振器的可加工性优异。下面分别将这些偏振器称之为偏振器101-150和偏振器004。
(参照对比例1)
对于参照实施例1，以相同方式制备偏振器，只是使用两片可商购获得的聚碳酸酯薄膜″PANLITE C1400″(由Teijin Chemicals Ltd.制造)代替上述两片纤维素酰化物薄膜来保护偏振薄膜。然而，偏振器与拉伸的聚乙烯醇的粘合性不足，并且所述聚碳酸酯薄膜不能起偏振薄膜上的保护薄膜的作用。而且，偏振器的可加工性存在问题。
(参照对比例2)
对于参照实施例1，以相同方式制备偏振器，只是使用两片厚度为80μm的ARTON薄膜(由JSR Corp.制造)代替上述的两片纤维素酰化物薄膜用于保护偏振薄膜。然而，偏振器与拉伸的聚乙烯醇的粘合性不足，并且所述ARTON薄膜不能起偏振薄膜上的保护薄膜的作用。而且，偏振器的可加工性存在问题。
(偏振器的耐用性)
使用参照实施例1制得的纤维素酰化物薄膜样品101-150和对比样品004制得的偏振器，将其在60℃和95％RH的条件下静置500小时。然后，评价偏振度。结果，证实使用样品101-150的偏振器的偏振特性优于使用样品004的偏振器的偏振特性，并且通过加入降低光学各向异性的化合物或色散调节剂(对比样品004中二者都没有添加)，用纤维素酰化物薄膜加工的偏振器的耐用性提高。
[实施例1]安装在VA型液晶显示装置上的评价
<偏振器的制备>
通过在拉伸的聚乙烯醇薄膜上吸附碘制备偏振薄膜，并通过使用聚乙烯醇基粘合剂，将表13的预定纤维素酰化物薄膜作为保护薄膜1粘合到偏振薄膜一侧。接着，在可商购获得的乙酸纤维素酯薄膜(FUJITACK TF80UL，由Fuji Photo Film Co.，Ltd.制造)上进行皂化处理，并使用聚乙烯醇基粘合剂将皂化过的薄膜粘合到上述偏振薄膜的相对侧，由此形成用于实施例1-6的装置和对比例1-5的装置的第一偏振器。
接下来，使用聚乙烯醇基粘合剂，将表13的预定纤维素酰化物薄膜作为保护薄膜1粘合到偏振薄膜的一侧。接着，在可商购获得的乙酸纤维素酯薄膜(FUJITACK TF80UL，由Fuji Photo Film Co.，Ltd.制造)上进行皂化处理，并使用聚乙烯醇基粘合剂将皂化过的薄膜粘合到上述偏振薄膜的相对侧，由此形成用于实施例1-6的装置和对比例1-5的装置的第二偏振器。
<延迟薄膜的制备>
以与JP-A 2003-315556的实施例1中所述的光学补偿层A相同的方式获得Re(589)为77nm和Rth(589)为47nm的延迟薄膜1。而且，以与JP-A 2003-315556的实施例2中所述的光学补偿层B相同的方式获得Re(589)为1.5nm和Rth(589)为207nm的延迟薄膜2。
(面内延迟(Re)和薄膜厚度方向的延迟(Rth)的测定方法)
将30mm×40mm的样品在25℃和60％RH下调理湿度2小时，然后通过在薄膜的法线方向入射波长λnm的光，用自动双折射计(KOBRA-21ADH，由Oji Scientific Instruments制造)测定Re(λ)。此外，通过使用假定平均折射率值1.48和薄膜厚度，基于三个方向测定的延迟值，即，如上所述的Re(λ)，使用面内慢轴作为倾斜轴从与薄膜法线方向倾斜+40°的角度的方向入射波长λnm的光测定的延迟值、和使用面内慢轴作为倾斜轴从与薄膜法线方向倾斜-40°的角度的方向入射波长λnm的光测定的延迟值来确定Rth(λ)。
对于延迟薄膜1，使用平均折射率1.52。
对于延迟薄膜2，使用平均折射率1.6。
<安装在VA型液晶显示装置上>
使用粘合剂以表13所示的组合将上面获得的延迟薄膜1和第一偏振器粘合。它们经过粘合使得延迟薄膜1的nx方向与第一偏振器的吸收轴垂直。接下来，使用粘合剂以表13所示的组合物将延迟薄膜2和第二偏振器粘合。它们经过粘合使得延迟薄膜2的nx方向与
第二偏振器的吸收轴平行。
如表13所示将由延迟薄膜1和第一偏振器粘合的产物1与由延迟薄膜2和第二偏振器粘合的产物2组合，并使用粘合剂分别将这些组合物粘合到VA型液晶板上。
这里，组合产物1安装在可视侧使得第一偏振器的吸收轴位于所述板的水平方向。同时，将组合产物2安装在背光侧使得第二偏振器的吸收轴与所述板垂直。
而且，通过加入粘合剂，分别将粘合产物1的延迟薄膜1粘合到VA型液晶板侧，并在液晶元件的另一侧将粘合产物2的延迟薄膜粘合到VA型液晶板侧。
<评价方法>
对于上面获得的液晶显示装置，在从正面装置的45°方位角和70°极角的方向测定黑色状态下的漏光。所述值越小，在角度45°的方向发生的漏光越小并且显示装置显示的对比度越好。而且，可以评价液晶显示装置的视角特性。
◎：观察不到漏光
○：漏光度小
△：漏光度适中
△x：漏光大(不能接受)
x：漏光严重(不能接受)
对于黑色位移，测定在极角为60°的方位角的方向的所有位移(Δuv)。
◎：色差极小
○：色差小
△：色差适中
△x：发生色差(不能接受)
x：色差严重(不能接受)
对于拐角染色，通过将液晶显示装置在50℃和95％RH下热处理120小时，在25℃和60％RH下调理湿度20小时，然后将背光点亮，评价黑暗状态下的漏光。就该评价而言，使用20英寸液晶板。
◎：在四个拐角没有漏光
○：在四个拐角中的任意一个有少量漏光
△：在四个拐角的1-3个位置发生漏光
△×：在四个拐角都发生漏光(不能接受)
×：在四个拐角发生可以识别的漏光(不能接受)
<评价结果>
如表13所示，与对比例1-5相比，实施例1-6的装置在黑暗状态的下的漏光、黑色位移和拐角染色方面，所有或任意一个方面都是优异的。因此，通过在每个偏振器与液晶板之间安装延迟薄膜，或者通过使用满足0≤Re(630)≤10或|Rth(630)|≤25的纤维素酰化物薄膜作为偏振器的保护薄膜，可以构建具有优异的视角特性、降低的拐角染色和优异的显示特性的液晶显示装置。
表13
| 保护薄膜1 | 保护薄膜2 | 延迟薄膜1 | 延迟薄膜2 | 黑色显示中的漏光 | 黑色位移 | 拐角染色 | |
| 实施例1的装置 | FUJITACKTF80ULRe3nmRth45nm | 样品号101Re1.8nmRth23nm | Re77nmRth47nm | Re1.5nmRth207nm | △ | △ | △ |
| 实施例2的装置 | FUJITACKTF80ULRe3nmFth145nm | 样品号102Re1.9nmRth7.2nm | Re77nmRth47nm | Re1.5nmRth207nm | △ | △ | ○△ |
| 实施例3的装置 | FUJITACKTF80ULRe3nmRth45nm | 样品号107Re0.5nmRth-2.1nm | Re77nmRth47nm | Re1.5nmRth207nm | ○△ | ○△ | ○ |
| 实施例4的装置 | 样品号101Re1.8nmRth23nm | 样品号101Re1.8nmRth23nm | Re77nmRth47nm | Re1.5nmRth207nm | ○ | ○ | ○△ |
| 实施例5的装置 | 样品号102Re1.9nmRth7.2nm | 样品号102Re1.9nmRth7.2nm | Re77nmRth47nm | Re1.5nmRth207nm | ○ | ○ | ○ |
| 实施例6的装置 | 样品号107Re0.5nmRth-2.1nm | 样品号107Re0.5nmFth-2.1nm | Re77nmRth47nm | Re1.5nmRth207nm | ◎ | ◎ | ◎ |
| 对比例1的装置 | FUJITACKTF80ULRe3nmRth45nm | 对比样品号006Re5.8nmRth35.2nm | Re77nmRth47nm | Re1.5nmRth207nm | △ | △ | × |
| 对比例2的装置 | 对比样品号008Re5.8nmRth35.2nm | 对比样品号006Re5.6nmRth35.2nm | Re77nmRth47nm | Re1.5nmRth207nm | △ | △ | △× |
| 对比例3的装置 | 样品号107Re0.6nmRth-2.1nm | 样品号107Re0.5nmRth-2.1nm | 无 | Re1.5nmRth207nm | △× | △× | ◎ |
| 对比例4的装置 | 样品号107Re0.5nmRth-2.1nm | 样品号107Re0.5nmRth-2.1nm | Re77nmRth47nm | 无 | △× | △× | ◎ |
| 对比例5的装置 | 样品号107Re0.5nmRth-2.1nm | 样品号107Re0.5mRth-2.1nm | 无 | 无 | × | × | ◎ |
第二实施方式
[实施例2]
制备具有与图8所示的构件相同的液晶显示装置。具体地说，对于液晶显示装置的构件，从透视方向(上)层合有上偏振器(保护薄膜(未显示)、偏振薄膜11、纤维素酰化物薄膜13)、光学补偿薄膜15、液晶元件(上基板16、液晶层17、下基板18)、光学补偿薄膜19和下偏振器(纤维素酰化物薄膜101、保护薄膜(未显示))，还安装有光源作为背光(未显示)，进行光学模拟并验证其效果。至于光学计算，使用LCD MASTER Ver. 6.08(由Shintech Inc.制造)。至于液晶元件或电极、基板和偏振器，使用液晶显示器相关领域所用的材料的值，没有改动。至于液晶材料，使用具有Δε＝-4.2的负介电各向异性的液晶材料。将液晶元件以接近垂直的预倾斜角度89.9°的方向安装；基板的元件间隙为3.6微米；波长450nm下的液晶延迟(即液晶层的厚度d(微米)和折射率各向异性Δn之积(Δn·d))是318nm，波长550nm下的液晶延迟是300nm并且波长650nm下的是295nm。将每一波长下光学补偿薄膜15+纤维素酰化物薄膜13和光学补偿薄膜19+纤维素酰化物薄膜101的Re和Rth的值分别调整至表14所列的值。而且，至于纤维素酰化物薄膜，不受波长影响，并且Rth2是3nm和Re2是1nm。至于光源，使用与LCD MASTER相连的C光源。
此外，按照图8的液晶显示装置的元件，可以获得完全相同的结果，即使背光灯和观察者的位置从上到下变化。
而且，作为对比例，也以与上面结构完全相同的液晶显示装置的相同方式进行光学模拟，只是光学补偿薄膜15+纤维素酰化物薄膜13和光学补偿薄膜19+纤维素酰化物薄膜101的Resum和Rthsum的值恒定，不随波长变化。而且，可以将该对比例称为现有技术，这是由于常规光学补偿技术不考虑Re和Rth的色散。
<液晶显示装置中漏光的测定>
使用上述值进行光学模拟并在表14中显示了漏光的计算结果。在表14中，液晶显示装置1代表上述对比例的模拟结果并且液晶显示装置2-6代表实施例的模拟结果。
表14：在方位角45°和极角60°的方向的视角下的黑色状态透射率(％)
| 液晶显示装置号 | 波长450nm | 波长550nm | 波长650nm | 透射率(％) | |||||||||||||||||||||
| 液晶 | 补偿薄膜和纤维素纤化物薄膜的总和 | B＝0.0567，D＝0.0939 | 液晶 | 补偿薄膜和纤维素纤化物薄膜的总和 | B＝-0.0567，D＝0.0930 | 液晶 | 补偿薄膜和纤维素纤化物薄膜的总和 | B＝0.0567，D＝0.0939 | |||||||||||||||||
| Δnd(nm) | Δnd/λ | Re(450)(nm) | Rth(450)(nm) | Re/λ | Rth/λ | A | C | Δnd(nm) | Δnd/λ | Re(550)(nm) | Rth(550)(nm) | Re/λ | Rth/λ | A | C | Δnd(nm) | Δnd/λ | Re(650)(nm) | Rth(650)(nm) | Re/λ | Rth/λ | A | C | ||
| 1 | 318 | 0.71 | 52 | 128 | 0.116 | 0.284 | 0.483 | 0.0153 | 300 | 0.545 | 52 | 128 | 0.095 | 0.233 | 0.531 | 0.0004 | 295 | 0.454 | 52 | 128 | 0.080 | 0.197 | 0.559 | -0.006 | 0.025 |
| 2 | 318 | 0.71 | 51 | 131 | 0.113 | 0.291 | 0.492 | 0.0137 | 300 | 0.545 | 52 | 128 | 0.095 | 0.233 | 0.531 | 0.0004 | 295 | 0.454 | 58 | 123 | 0.089 | 0.189 | 0.542 | -0.002 | 0.019 |
| 3 | 318 | 0.71 | 39 | 135 | 0.087 | 0.300 | 0.505 | -0.005 | 300 | 0.545 | 52 | 128 | 0.095 | 0.233 | 0.531 | 0.0004 | 295 | 0.454 | 64 | 119 | 0.098 | 0.163 | 0.528 | 0.0021 | 0.015 |
| 4 | 318 | 0.71 | 33 | 140 | 0.073 | 0.311 | 0.52 | -0.015 | 300 | 0.545 | 52 | 128 | 0.095 | 0.233 | 0.531 | 0.0004 | 295 | 0.454 | 70 | 115 | 0.108 | 0.177 | 0.515 | 0.0063 | 0.012 |
| 5 | 318 | 0.71 | 29 | 144 | 0.064 | 0.320 | 0.533 | -0.021 | 300 | 0.545 | 52 | 128 | 0.095 | 0.233 | 0.531 | 0.0004 | 295 | 0.454 | 76 | 111 | 0.117 | 0.171 | 0.501 | 0.0104 | 0.016 |
| 6 | 318 | 0.71 | 25 | 148 | 0.056 | 0.329 | 0.546 | -0.027 | 300 | 0.545 | 52 | 128 | 0.095 | 0.233 | 0.531 | 0.0004 | 295 | 0.454 | 84 | 107 | 0.129 | 0.165 | 0.488 | 0.016 | 0.02 |
从表14所示的结果可以理解，本发明的实施例的任意液晶显示装置2-6，其中当液晶在波长450nm下的Δnd/λ是0.707时，光学补偿薄膜+纤维素酰化物薄膜的Resum/λ是0.056-0.113和其Rthsum/λ是0.291-0.329，并且当液晶在波长650nm下的Δnd/λ是0.454时，光学补偿薄膜+纤维素酰化物薄膜的Resum/λ是0.089-0.129和其Rthsum/λ是0.165-0.189，与作为对比例的液晶显示装置1相比，在黑暗状态下于极角60°下具有低的透射率。由表14的结果可以理解，当波长450nm下Resum/λ＝0.073和Rthsum/λ＝0.311，波长550nm下Resum/λ＝0.095和Rthsum/λ＝0.233，和波长650nm下Resum/λ＝0.108和Rthsum/λ＝0.177时，透射率最小。
从表14所示的模拟结果可以理解，与不满足上式(I)-(IV)的液晶显示装置1相比，满足上式(I)-(IV)的任意液晶显示装置2-6在黑暗状态下于极角60°下具有低的透射率。
[实施例3]
通过用LCD Master以与实施例2相同的条件计算，获得液晶显示装置的光学特性，只是液晶层的延迟值的波长从450nm变为371nm，从550nm变为350nm和从650nm变为344nm。此外，光学补偿薄膜15+纤维素酰化物薄膜13和光学补偿薄膜19+纤维素酰化物薄膜101的Resum和Rthsum如表15所示。
而且，作为对比例，也以与上面结构完全相同的液晶显示装置的相同方式进行光学模拟，只是光学补偿薄膜15+纤维素酰化物薄膜13和光学补偿薄膜19+纤维素酰化物薄膜101的Resum和Rthsum的值恒定，不随波长变化。而且，可以将该对比例称之为现有技术，这是由于常规光学补偿技术不考虑Re和Rth的色散。
<液晶显示装置中漏光的测定>
使用上述值进行光学模拟并在表15中显示了漏光的计算结果。
在表15中，液晶显示装置7代表上述对比例的模拟结果并且液晶显示装置8-12代表实施例的模拟结果。
表15：在方位角45°和极角60°的方向的视角下的黑色状态透射率(％)
| 液晶显示装置号 | 波长450nm | 波长550nm | 波长650nm | 透射率(％) | |||||||||||||||||||||
| 液晶 | 补偿薄膜和纤维素纤化物薄膜的总和 | B＝0.0567，D＝0.0939 | 液晶 | 补偿薄膜和纤维素纤化物薄膜的总和 | B＝0.0567，D＝0.0929 | 液晶 | 补偿薄膜和纤维素纤化物薄膜的总和 | B＝0.0567，D＝0.0939 | |||||||||||||||||
| Δnd(nm) | Δnd/λ | Re(450)(nm) | Rth(450)(nm) | Re/λ | Rth/λ | A | C | Δnd(nm) | Δnd/λ | Re(550)(nm) | Rth(550)(nm) | Re/λ | Rth/λ | A | C | Δnd(nm) | Δnd/λ | Re(650)(nm) | Rth(650)(nm) | Re/λ | Rth/λ | A | C | ||
| 7 | 371 | 0.82 | 45 | 154 | 0.100 | 0.342 | 0.484 | 0.005 | 350 | 0.636 | 45 | 154 | 0.082 | 0.28 | 0.529 | -0.008 | 344 | 0.529 | 45 | 154 | 0.069 | 0.237 | 0.555 | -0.013 | 0.03 |
| 8 | 371 | 0.82 | 40 | 159.67 | 0.089 | 0.355 | 0.499 | -0.004 | 350 | 0.636 | 45 | 154 | 0.082 | 0.28 | 0.529 | -0.008 | 344 | 0.529 | 51 | 151.33 | 0.078 | 0.233 | 0.547 | -0.008 | 0.023 |
| 9 | 371 | 0.82 | 35 | 165.33 | 0.078 | 0.367 | 0.514 | -0.013 | 350 | 0.636 | 45 | 154 | 0.082 | 0.28 | 0.529 | -0.006 | 344 | 0.529 | 57 | 148.67 | 0.088 | 0.229 | 0.539 | -0.003 | 0.017 |
| 10 | 371 | 0.82 | 30 | 171 | 0.067 | 0.38 | 0.53 | -0.022 | 350 | 0.636 | 45 | 154 | 0.082 | 0.28 | 0.529 | -0.008 | 344 | 0.529 | 63 | 146 | 0.097 | 0.225 | 0.531 | 0.0016 | 0.012 |
| 11 | 371 | 0.82 | 25 | 176.67 | 0.056 | 0.393 | 0.545 | -0.032 | 350 | 0.636 | 45 | 154 | 0.082 | 0.28 | 0.529 | -0.008 | 344 | 0.529 | 69 | 143.33 | 0.1106 | 0.221 | 0.524 | 0.0065 | 0.018 |
| 12 | 371 | 0.82 | 20 | 182.33 | 0.044 | 0.405 | 0.56 | -0.041 | 350 | 0.636 | 45 | 154 | 0.082 | 0.28 | 0.529. | -0.008 | 344 | 0.529 | 75 | 140.67 | 0.115 | 0.216 | 0.516 | 0.0114 | 0.022 |
从表15所示的结果可以理解，本发明的实施例的任意液晶显示装置8-12，其中当液晶在波长450nm下的Δnd/λ是0.824时，光学补偿薄膜+纤维素酰化物薄膜的Resum/λ是0.044-0.890和其Rthsum/λ是0.355-0.405，并且当液晶在波长650nm下的Δnd/λ是0.529时，光学补偿薄膜+纤维素酰化物薄膜的Resum/λ是0.078-0.115和其Rthsum/λ是0.216-0.233，与作为对比例的液晶显示装置7相比，在黑暗状态下于极角60°下具有低的透射率。由表15的结果可以理解，当波长450nm下Resum/λ＝0.067和Rthsum/λ＝0.38，波长550nm下Resum/λ＝0.082和Rthsum/λ＝0.28，和波长650nm下Resum/λ＝0.097和Rthsum/λ＝0.225时，透射率最小。
从表15所示的模拟结果可以理解，与不满足上式(I)-(IV)的液晶显示装置7相比，满足上式(I)-(IV)的任意液晶显示装置8-12在黑暗状态下于极角60°下具有低的透射率。
[实施例4]
通过用LCD Master计算，获得具有图8所示结构的液晶显示装置的光学特性，但是在实施例4中，不使用光学薄膜15。具体地说，从观察方向(上)层合上偏振器(保护薄膜(未显示)、纤维素酰化物薄膜11、保护薄膜13)、液晶元件(上基板16、液晶层17、下基板18)、光学补偿薄膜19(也用作保护薄膜103)和下偏振器(偏振器101、保护薄膜(未显示))，还提供背光源(未显示)。此外，光学补偿薄膜19的Re和Rth如表16所示。而且，上偏振器的纤维素酰化物薄膜的Rth2为3nm，并且Re2为1nm，不取决于波长。而且，在实施例4中，在背光源侧提供光学补偿薄膜，但是获得完全相同的结果，即使背光与观察者之间的关系发生变化。其它条件与实施例2中的相同。
而且，作为对比例，也以与上面结构完全相同的液晶显示装置的相同方式进行光学模拟，只是光学补偿薄膜19+纤维素酰化物薄膜11的Re和Rth的值恒定，不随波长变化。而且，可以将该对比例称之为现有技术，这是由于常规光学补偿技术不考虑Re和Rth的色散。
<液晶显示装置中漏光的测定>
使用上述值进行光学模拟并在表16中显示了漏光的计算结果。在表16中，液晶显示装置13代表上述对比例的模拟结果并且液晶显示装置14-18代表实施例的模拟结果。
表16：在方位角45°和极角60°的方向的视角下的黑色状态透射率(％)
| 液晶显示装置号 | 波长450nm | 波长550nm | 波长650nm | 透射率(％) | |||||||||||||||||||||
| 液晶 | 补偿薄膜和纤维素纤化物薄膜的总和 | D＝0.032 | 液晶 | 补偿薄膜和纤维素纤化物薄膜的总和 | D＝0.032 | 液晶 | 补偿薄膜和纤维素纤化物薄膜的总和 | D＝0.032 | |||||||||||||||||
| Δnd(nm) | Δnd/λ | Re(450)(nm) | Rth(450)(nm) | Re/λ | Rth/λ | A | C | Δnd(nm) | Δnd/λ | Re(550)(nm) | Rth(550)(nm) | Re/λ | Rth/λ | A | C | Δnd(nm) | Δnd/λ | Re(650)(nm) | Rth(650)(nm) | Re/λ | Rth/λ | A | C | ||
| 13 | 318 | 0.707 | 69 | 233 | 0.153 | 0.518 | 0.733 | 0.0857 | 300 | 0.545 | 69 | 233 | 0.125 | 0.424 | 0.777 | 0.051 | 295 | 0.454 | 69 | 233 | 0.106 | 0.358 | 0.79 | 0.0337 | 0.024 |
| 14 | 318 | 0.707 | 60 | 239 | 0.133 | 0.531 | 0.752 | 0.0716 | 300 | 0.545 | 69 | 233 | 0.125 | 0.424 | 0.777 | 0.051 | 295 | 0.454 | 80 | 232 | 0.123 | 0.357 | 0.786 | 0.0413 | 0.021 |
| 15 | 318 | 0.707 | 54 | 245 | 0.120 | 0.544 | 0.77 | 0.0622 | 300 | 0.545 | 69 | 233 | 0.125 | 0.424 | 0.777 | 0.051 | 295 | 0.454 | 89 | 230 | 0.137 | 0.354 | 0.780 | 0.0476 | 0.017 |
| 16 | 318 | 0.707 | 48 | 243 | 0.107 | 0.540 | 0.764 | 0.0528 | 300 | 0.545 | 69 | 233 | 0.125 | 0.424 | 0.777 | 0.051 | 295 | 0.454 | 95 | 226 | 0.146 | 0.351 | 0.773 | 0.0518 | 0.012 |
| 17 | 318 | 0.707 | 43 | 237 | 0.096 | 0.527 | 0.745 | 0.0449 | 300 | 0.545 | 69 | 233 | 0.125 | 0.424 | 0.777 | 0.051 | 295 | 0.454 | 100 | 222 | 0.154 | 0.342 | 0.753 | 0.0553 | 0.018 |
| 18 | 318 | 0.707 | 37 | 231 | 0.082 | 0.513 | 0.726 | 0.0355 | 300 | 0.545 | 69 | 233 | 0.125 | 0.424 | 0.777 | 0.051 | 295 | 0.454 | 106 | 216 | 0.163 | 0.332 | 0.732 | 0.0595 | 0.022 |
从表16所示的结果可以理解，本发明的实施例的任意液晶显示装置14-18，其中当液晶在波长450nm下的Δnd/λ是0.707时，光学补偿薄膜+纤维素酰化物薄膜的Resum/λ是0.082-0.133和其Rthsum/λ是0.513-0.531，并且当液晶在波长650nm下的Δnd/λ是0.454时，光学补偿薄膜+纤维素酰化物薄膜的Resum/λ是0.123-0.163和其Rthsum/λ是0.332-0.357，与作为对比例的液晶显示装置13相比，在黑暗状态下于极角60°下具有低的透射率。由表16的结果可以理解，当波长450nm下Resum/λ＝0.107和Rthsum/λ＝0.54，波长550nm下Resum/λ＝0.125和Rthsum/λ＝0.424，和波长650nm下Resum/λ＝0.416和Rthsum/λ＝0.351时，透射率最小。
从表16所示的模拟结果可以理解，与不满足上式(V)-(VIII)的液晶显示装置13相比，满足上式(V)-(VIII)的任意液晶显示装置14-18在黑暗状态下于极角60°下具有低的透射率。
[实施例5]
通过用LCD Master以与实施例4相同的条件计算，获得液晶显示装置的光学特性，只是液晶层的延迟值的波长从450nm变为371nm，从550nm变为350nm和从650nm变为344nm。此外，光学补偿薄膜19+纤维素酰化物薄膜11的Resum和Rthsum如表17所示。
而且，作为对比例，也以与上面结构完全相同的液晶显示装置的相同方式进行光学模拟，只是光学补偿薄膜19+纤维素酰化物薄膜11的Resum和Rthsum的值恒定，不随波长变化。而且，可以将该对比例称为现有技术，这是由于常规光学补偿技术不考虑Re和Rth的色散。
<液晶显示装置中漏光的测定>
使用上述值进行光学模拟并在表17中显示了漏光的计算结果。在表17中，液晶显示装置19代表上述对比例的模拟结果并且液晶显示装置20-24代表实施例的模拟结果。
表17：在方位角45°和极角60°的方向的视角下的黑色状态透射率(％)
| 液晶显示装置号 | 波长450nm | 波长550nm | 波长650 | 透射率(％) | |||||||||||||||||||||
| 液晶 | 补偿薄膜和纤维素纤化物薄膜的总和 | D＝0.032 | 液晶 | 补偿薄膜和纤维素纤化物薄膜的总和 | D＝0.032 | 液晶 | 补偿薄膜和纤维素纤化物薄膜的总和 | D＝0.032 | |||||||||||||||||
| Δnd(nm) | Δnd/λ | Re(450)(nm) | Rth(450)(nm) | Re/λ | Rth/λ | A | C | Δnd(nm) | Δnd/λ | Re(550)(nm) | Rth(550)(nm) | Re/λ | Rth/λ | A | C | Δnd(nm) | Δnd/λ | Re(650)(nm) | Rth(650)(nm) | Re/λ | Rth/λ | A | C | ||
| 19 | 371 | 0.824 | 58 | 279 | 0.129 | 0.620 | 0.752 | 0.0799 | 350 | 0.636 | 58 | 279 | 0.105 | 0.507 | 0.797 | 0.0467 | 344 | 0.529 | 58 | 279 | 0.089 | 0.429 | 0.811 | 0.0303 | 0.026 |
| 20 | 371 | 0.824 | 52 | 285 | 0.115 | 0.634 | 0.769 | 0.0683 | 350 | 0.636 | 58 | 279 | 0.105 | 0.507 | 0.797 | 0.0467 | 344 | 0.529 | 65 | 277 | 0.099 | 0.427 | 0.806 | 0.0357 | 0.024 |
| 21 | 371 | 0.824 | 45 | 292 | 0.101 | 0.648 | 0.788 | 0.0567 | 350 | 0.636 | 58 | 279 | 0.105 | 0.507 | 0.797 | 0.0467 | 344 | 0.529 | 71 | 276 | 0.110 | 0.424 | 0.801 | 0.0412 | 0.02 |
| 22 | 371 | 0.824 | 39 | 298 | 0.087 | 0.662 | 0.803 | 0.0451 | 350 | 0.636 | 58 | 279 | 0.105 | 0.507 | 0.797 | 0.0467 | 344 | 0.529 | 78 | 274 | 0.120 | 0.422 | 0.796 | 0.0466 | 0.015 |
| 23 | 371 | 0.824 | 33 | 304. | 0.073 | 0.676 | 0.820 | 0.0335 | 350 | 0.636 | 58 | 279 | 0.105 | 0.507 | 0.797 | 0.0467 | 344 | 0.529 | 85 | 272 | 0.130 | 0.419 | 0.791 | 0.052 | 0.021 |
| 24 | 371 | 0.824 | 26 | 311 | 0.059 | 0.690 | 0.837 | 0.0219 | 350 | 0.636 | 58 | 279 | 0.105 | 0.507 | 0.797 | 0.0467 | 344 | 0.529 | 91 | 271 | 0.141 | 0.416 | 0.786 | 0.0575 | 0.025 |
从表17所示的结果可以理解，本发明的实施例的任意液晶显示装置20-24，其中当液晶在波长450nm下的Δnd/λ是0.824时，光学补偿薄膜+纤维素酰化物薄膜的Resum/λ是0.059-0.115和其Rthsum/λ是0.634-0.69，并且当液晶在波长650nm下的Δnd/λ是0.529时，光学补偿薄膜+纤维素酰化物薄膜的Resum/λ是0.099-0.141和其Rthsum/λ是0.416-0.427，与作为对比例的液晶显示装置19相比，在黑暗状态下于极角60°下具有低的透射率。由表17的结果可以理解，当波长450nm下Resum/λ＝0.087和Rthsum/λ＝0.662，波长550nm下Resum/λ＝0.105和Rthsum/λ＝0.507，和波长650nm下Resum/λ＝0.12和Rthsum/λ＝0.422时，透射率最小。
从表17所示的模拟结果可以理解，与不满足上式(V)-(VIII)的液晶显示装置19相比，满足上式(V)-(VIII)的任意液晶显示装置20-24在黑暗状态下于极角60°下具有低的透射率。
第三实施方式
(正面延迟Re和薄膜厚度方向的延迟Rth的测定)
将30mm×40mm的样品在25℃和60％RH下调理湿度2小时，然后通过在薄膜的法线方向入射波长λnm的光，用自动双折射计(KOBRA-21ADH，由Oji Scientific Instruments制造)测定Re(λ)。此外，通过使用表18所述的假定平均折射率值和薄膜厚度，基于三个方向测定的延迟值，即，如上所述的Re(λ)，使用面内慢轴作为倾斜轴从与薄膜法线方向倾斜+40°的角度的方向入射波长λnm的光测定的延迟值、和使用面内慢轴作为倾斜轴从与薄膜法线方向倾斜-40°的角度的方向入射波长λnm的光测定的延迟值来确定Rth(λ)。
制备实施例8：具有抗反射层的保护薄膜(LR1)的构造
[光散射层的涂布液的制备]
50g的三丙烯酸季戊四醇酯与四丙烯酸季戊四醇酯的混合物(PETA，由Nippon Kayaku Co.，Ltd.制造)用38.5g的甲苯稀释。而且，加入2g的聚合引发剂(IRGACURE 184，由Ciba Specialty Chemicals制造)并将所得混合物搅拌混合。通过涂敷该溶液并用紫外线硬化获得涂膜，其折射率为1.51。
此外，向所述溶液中加入1.7g的交联聚苯乙烯颗粒(折射率1.60，SX-350，由Soken Chemical&Engineering Co.，Ltd.制造)的30％甲苯分散体，所述交联聚苯乙烯颗粒的平均粒径为3.5μm并已经在Polytron分散机内于10000rpm下分散20分钟；和13.3g的交联丙烯酸酯-苯乙烯颗粒(折射率1.55，由Soken Chemical&Engineering Co.，Ltd.制造)的30％的甲苯分散体，所述交联丙烯酸酯-苯乙烯颗粒的平均粒径为3.5μm。最后，向其中加入0.75g的氟基表面改性剂(FP-1)和；10g的硅烷偶联剂(KBM-5103，由Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.制造)。所得混合物经孔径为30μm的聚丙烯过滤器过滤由此得到光散射层的涂布液。
氟基表面改性剂(FP-1)
(低折射率层的涂布液的制备)
首先，如下制备溶胶溶液。
在配备有搅拌器和回流冷凝器的反应器中，加入120重量份的甲基乙基酮、100重量份的丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KBM-5103，由Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.制造)和3重量份的乙酰乙酸乙酯基二异丙氧基铝并混合。加入30重量份的离子交换水之后，将所得混合物在60℃反应4小时然后冷却至室温，得到溶胶溶液a。其重均分子量为1600，并且分子量为1000-20000的组分占低聚物组分和更高的100重量％。通过气相色谱分析，没有剩下原料丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
在搅拌下加入13g的折射率为1.42的热交联含氟聚合物(JN-7228，固体含量6重量％，由JSR Corporation制造)、1.3g的硅溶胶(具有不同粒径的Silica MEK-ST，平均粒径45nm，固体含量30重量％，由NISSAN CHEMICAL INDUSTRIES，LTD.制造)、0.6g的如上所述制备的溶胶溶液a、5g的甲基乙基酮和0.6g的环己酮，然后经孔径为1μm的聚丙烯过滤器过滤，由此制得低折射率层的涂布液。
[具有抗反射层的保护薄膜的构建]
将作为基膜的厚度为80μm的三乙酰基纤维素薄膜(FUJITACK-TDY80UL，由Fuji Photo Film Co.，Ltd.制造)，从卷状展开。然后使用具有线密度为180条线/in.且深度为40μm的凹版印刷图案的微凹版印刷辊(直径：50mm)和刮刀，在凹版印刷辊转速为30rpm且运输速度为30m/min下涂敷如上所述功能层(光散射层)的涂布液。60℃干燥150秒钟之后，使用160W/cm的气冷金属卤化物灯(由EYEGRAPHICS Co.，Ltd.制造)，在400mW/cm2的照度下在氮冲洗下用250mJ/cm2的紫外光照射来将涂层硬化。由此形成厚度为6μm的功能层，然后将其卷起。
这里，可以使用的可商购获得的纤维素酰化物薄膜，除了上述FUJITACK-TDY80UL之外，还包括″FUJITACK-TD80UL″、″FUJITACK-TF80UL″、″FUJITACK-TFY80UL″、″FUJITACK-T80UZ″和″FUJITACK-T40UZ″(上面的产品都由FUJI PHOTO FILM CO.，LTD.制造)，和″KC4UX2MW″和″KC80UVSFD″(上面的产品都由Konica Minolta Opto，Inc.制造)。
将其上形成有功能层(光散射层)的三乙酰基纤维素薄膜再次展开。在其光散射层侧，使用具有线密度为180条线/in.且深度为40μm的凹版印刷图案的微凹版印刷辊(直径：50mm)和刮刀，在凹版印刷辊转速为30rpm且运输速度为15m/min下涂敷上面制得的低折射率层的涂布液。120℃干燥150秒钟接着在140℃干燥8分钟之后，使用240W/cm的气冷金属卤化物灯(由EYEGRAPHICS Co.，Ltd.制造)，在400mW/cm2的照度下在氮冲洗下用900mJ/cm2的紫外光照射来将涂层硬化。由此形成厚度为100nm的低折射率层，然后将其卷起。由此，构建具有抗反射层的保护薄膜(LR1)。
[实施例6]乙酸纤维素酯薄膜(CTA1、CTA2)的制备
(乙酸纤维素酯溶液的制备)
将以下组合物加入到混合槽中并搅拌以溶解每一组分，由此制备乙酸纤维素酯溶液D。
(乙酸纤维素酯溶液D的配方)
乙酰化度为2.86的乙酸纤维素酯 100.0重量份
二氯甲烷(第一溶剂) 402.0重量份
甲醇(第二溶剂) 60.0重量份
(消光剂溶液的制备)
将20重量份的平均粒径为16nm的二氧化硅颗粒(AEROSILR972，由Degussa制造)和80重量份的甲醇搅拌并充分混合30分钟，获得二氧化硅颗粒的分散体。将该分散体与下面的组合物一起加入到分散器中，进一步搅拌30分钟或更长时间以将每一组分溶解，由此制备消光剂溶液。
(消光剂溶液的配方)
平均粒径为16nm的二氧化硅颗粒的分散体 10.0重量
份
二氯甲烷(第一溶剂) 76.3重量
份
甲醇(第二溶剂) 3.4重量份
乙酸纤维素酯溶液D 10.3重量
份
(添加剂溶液的制备)
将以下组合物加入到混合槽中并加热搅拌以溶解每一组分，由此制备乙酸纤维素酯溶液。下面的降低光学各向异性的化合物是前面所述的A19并且色散调节剂是前面所述的UV102。
(添加剂溶液的配方)
降低光学各向异性的化合物(A19) 49.3重量份
色散调节剂(UV102) 7.6重量份
二氯甲烷(第一溶剂) 58.4重量份
甲醇(第二溶剂) 8.7重量份
乙酸纤维素酯溶液D 12.8重量份
(乙酸纤维素酯薄膜CTA1的制备)
将94.6重量份的上述乙酸纤维素酯溶液D、1.3重量份的消光剂溶液和4.1重量份的添加剂溶液分别过滤并混合，用带式流延机流延。上述配方中降低光学各向异性的化合物和色散调节剂与乙酸纤维素酯的重量比分别是12％和1.8％。当剩余溶剂量是30％时将薄膜从带上剥离，并在135℃干燥40分钟，得到乙酸纤维素酯薄膜CTA1。所得乙酸纤维素酯薄膜的剩余溶剂量为0.2％并且薄膜厚度为80μm。测定Re(450)、Re(590)、Re(650)、Rth(450)、Rth(590)和Rth(650)，它们的结果见表18。
表18
| 样品 | 厚度 | 平均折射率 | Re(590) | Rth(590) | Re(450) | Re(550) | Rth(450) | Rth(650) | Re(650)-Re(450) | Rth(650)-Rth(450) |
| μm | nm | nm | nm | nm | nm | nm | nm | nm | ||
| CTA1 | 80 | 1.48 | 1.0 | -2.0 | 1.5 | 0.5 | -12.0 | 1.0 | -1.0 | 13.0 |
| CTA2 | 40 | 1.48 | 0.7 | -1.4 | 1.1 | 0.4 | -8.0 | 0.7 | -0.7 | 8.7 |
| ARTON FLZR50 | 50 | 1.52 | 2.8 | 3.0 | 2.9 | 2.8 | 3.1 | 3.0 | -0.1 | -0.1 |
| ZEONOR ZF14 | 100 | 1.52 | 3.0 | 2.7 | 3.2 | 3.0 | 2.8 | 2.7 | -0.2 | -0.1 |
| FUJITACK-TDY80UL | 80 | 1.48 | 3.0 | 44.0 | 2.0 | 3.2 | 34.0 | 47.0 | 1.2 | 13.0 |
| FUJITACK-TFY80UL | 80 | 1.48 | 2.0 | 49.0 | 1.0 | 2.2 | 39.0 | 52.0 | 1.2 | 13.0 |
| A1 | 83 | 1.6 | 90.0 | 50.0 | 74.0 | 95.4 | 41.1 | 53.0 | 21.4 | 11.9 |
| A2 | 0.9 | 1.5 | 89.0 | 45.0 | 102.3 | 84.6 | 51.8 | 42.8 | -17.7 | -9 |
| A3 | 93 | 1.6 | 32.0 | 30.0 | 26.3 | 33.9 | 24.7 | 31.8 | 7.6 | 7.1 |
| A4 | 0.3 | 1.5 | 30.0 | 15.0 | 34.5 | 28.5 | 17.3 | 14.3 | -6 | -3 |
| C1 | 1.8 | 1.58 | 0.1 | 70.0 | 0.1 | 0.1 | 77.0 | 65.8 | 0.0 | -11.2 |
| C2 | 1.3 | 1.6 | 0.1 | 70.0 | 0.1 | 0.1 | 84.0 | 63.0 | 0.0 | -21.0 |
| C3 | 1.3 | 1.58 | 0.1 | 70.0 | 0.1 | 0.1 | 84.0 | 63.0 | 0.0 | -21.0 |
| C4 | 88 | 1.52 | 3.0 | 70.0 | 3.1 | 3.0 | 73.0 | 69.0 | -0.1 | -4.0 |
| C5 | 3.1 | 1.58 | 0.1 | 120.0 | 0.1 | 0.1 | 132.0 | 112.8 | 0.0 | -19.2 |
| C6 | 15 | 1.59 | 0.1 | 120.0 | 0.1 | 0.1 | 129.6 | 115.2 | 0 | -14.4 |
| C7 | 78 | 1.52 | 4.0 | 120.0 | 4.1 | 4.0 | 125.0 | 118.3 | -0.1 | -6.7 |
(乙酸纤维素酯薄膜CTA2的制备)
将94.6重量份的上述乙酸纤维素酯溶液D、1.3重量份的消光剂溶液和4.1重量份的添加剂溶液分别过滤并混合，并用带式流延机流延。上述配方中降低光学各向异性的化合物和色散调节剂与乙酸纤维素酯的重量比分别是12％和1.8％。当剩余溶剂量是30％时将薄膜从带上剥离，并在130℃干燥40分钟，得到乙酸纤维素酯薄膜CTA2。所得乙酸纤维素酯薄膜的剩余溶剂量为0.2％并且薄膜厚度为40μm。测定Re(450)、Re(590)、Re(650)、Rth(450)、Rth(590)和Rth(650)，它们的结果见表18。
也对用作透明支撑体的ARTON FLZR50(由JSR Corporation制造)、ZEONOR ZF14(由OPTES INC.制造)，和FUJITACK-TDY80UL和FUJITACK-TFY80UL(由FUJI PHOTO FILM CO.，LTD.制造)测定Re(450)、Re(590)、Re(650)、Rth(450)、Rth(590)和Rth(650)，它们的结果见表18。
[实施例7]偏振器PAC1的构建
(通过拉伸构建光学各向异性层A1)
将氢氧化钠水溶液和离子交换水倒入配备有搅拌器、温度计和回流冷凝器的反应器之后，将具有下面所示结构的单体A和B以55/45mol％的摩尔比溶解，并向其中加入少量硫醇。向其中加入二氯甲烷，并在20℃在约60分钟内向所得混合物中吹入光气。加入乳化用的对叔丁基苯酚之后，加入三乙胺并在30℃将该混合物搅拌约3小时，结束反应。反应结束之后，分离有机相并将二氯甲烷蒸发，获得聚碳酸酯共聚物。所得共聚物的组成比与单体加入比几乎相同。
将所得共聚物溶解在二氯甲烷中制得固体含量为15重量％的浓液。用带式流延机由该浓液制备薄膜，并用拉幅机在210℃的温度下以21％的横向拉伸来拉伸，得到光学各向异性层A1。拉伸之后的薄膜厚度是83μm。测定Re(450)、Re(590)、Re(650)、Rth(450)、Rth(590)和Rth(650)，它们的结果见表18。
(单体A)
(单体B)
(使用非液晶化合物构建光学各向异性层C1)
聚酰亚胺由2，2′-双(3，4-二羧基苯基)六氟丙烷和2，2′-双(三氟甲基)-4，4′-二氨基联苯基合成，将其溶解在环己酮中制得15重量％的聚酰亚胺溶液。在经过用6KVA型固态电晕处理机(可从Pillar Inc.获得)进行电晕放电处理的薄膜A1的表面上，涂敷聚酰亚胺溶液直至干燥之后的薄膜厚度为1.8μm，并在150℃干燥5分钟，形成包含上述聚酰亚胺的光学各向异性层C1。由此，制得光学补偿片AC1。
在单独制得的玻璃基板上，涂敷聚酰亚胺溶液至干燥之后的薄膜厚度为1.8μm，并在150℃干燥5分钟，形成包含上述聚酰亚胺的光学各向异性层C1G。测定Re(450)、Re(590)、Re(650)、Rth(450)、Rth(590)和Rth(650)，它们的结果见表18。
(偏振器PAC1的构建)
将厚度为80μm的聚乙烯醇(PVA)薄膜在碘浓度为0.05重量％的碘水溶液中于30℃浸泡60秒钟并染色。然后，在纵向拉伸所述薄膜至其初始长度的5倍，同时在硼酸浓度为4重量％的硼酸水溶液中浸泡60秒钟，之后在50℃干燥4分钟，获得厚度为20μm的偏振器。
将实施例6获得的CTA1和制备实施例1获得的具有抗反射层的保护薄膜LR1在浓度为1.5mol/L的氢氧化钠水溶液中于55℃浸泡，然后用水洗涤以便将氢氧化钠充分冲洗掉。然后，所述薄膜在浓度为0.005mol/L的稀硫酸水溶液中于35℃浸泡1分钟并在水中浸泡以便充分冲洗掉稀硫酸水溶液。最后，在120℃将样品充分干燥。
使用聚乙烯醇基粘合剂将如上所述皂化过的CTA1和具有抗反射层的保护薄膜LR1粘合在一起使得它们之间插有偏振器，由此得到偏振器。这里，进行粘合使得具有抗反射层的保护薄膜LR1的三乙酰基纤维素薄膜侧位于偏振器侧。
通过丙烯酸基粘合剂将光学补偿片AC1粘合到偏振器CTA1侧，使得光学各向异性层A1侧位于粘合剂侧，由此得到偏振器PAC1F。而且，在光学补偿片的光学各向异性层C1侧也涂敷丙烯酸基粘合剂。此时，由于偏振器和在偏振器两侧的保护薄膜以卷状制得，因此各卷薄膜的长边彼此平行并且它们连续粘合在一起。此外，如图1所示，光学各向异性层A1的慢轴与偏振器的透射轴平行。
而且，如偏振器PAC1R构建偏振器PAC1R，但是用可商购获得的三乙酰基纤维素薄膜(FUJITACK-TDY80UL，由FUJI PHOTO FILMCO.，LTD.制造)替换偏振器PAC1F中的保护薄膜LR1。这里，可以使用的可商购获得的纤维素酰化物薄膜，除了上述FUJITACK-TDY80UL之外，还包括″FUJITACK-TD80UL″、″FUJITACK-TF80UL″、″FUJITACK-TFY80UL″、″FUJITACK-T80UZ″和″FUJITACK-T40UZ″(上面的产品都由FUJI PHOTO FILM CO.，LTD.制造)，和″KC4UX2MW″和″KC80UVSFD″(上面的产品都由Konica Minolta Opto，Inc.制造)。
[实施例8]偏振器PAC2的构建
(光学各向异性层C2的构建)
在实施例7制得的光学各向异性层A1的表面上，使用6KVA型固态电晕处理机(可以从Pillar Inc.获得)进行电晕放电处理，然后通过#14金属丝棒涂器以24ml/m2的量向其上涂敷下面配方的涂布液。将涂层用60℃的热风干燥60秒钟然后用90℃的热风干燥150秒钟，获得薄膜。
<排列薄膜的涂布液的配方>
下面所示的改性聚乙烯醇 40重量份
水 728重量份
甲醇 228重量份
戊二醛(交联剂) 2重量份
柠檬酸酯(AS3，由Sankyo Chemical Industries，0.69重量份Ltd.制造)
改性聚乙烯醇
将41.01重量份的下面所示的盘状液晶化合物、4.06重量份的环氧乙烷改性的三丙烯酸三羟甲基丙烷酯(V#360，由Osaka OrganicChemical Industry Ltd.制造)、1.35重量份的光聚合引发剂(IRGACURE907，由Ciba-Geigy AG制造)、0.45重量份的增感剂(KAYACUREDETX，由Nippon Kayaku Co.，Ltd.制造)，和0.12重量份的下面所示的蜜胺基聚合物溶解在75重量份的甲基乙基酮中制得涂布液然后向其中加入0.1重量份的含有含氟脂族基团的共聚物(MEGAFACEF780，由DAINIPPON INK&CHEMICALS，INCORPORATED制造)，并用391旋转(391 rotations)的#2.8金属丝棒以与薄膜运输方向相同的方向将所得涂布液连续涂敷到以20m/min的速度运输的光学各向异性层A1的排列薄膜的表面。在将其从室温连续加热至100℃的过程中将溶剂干燥，然后涂层在135℃的干燥区加热90秒钟使得撞击盘状液晶化合物的表面的风的速度为1.5m/sec并且与薄膜的运输方向平行，由此排列盘状液晶化合物。然后，将所述层运输到80℃的干燥区，并在薄膜表面的温度是100C的状态下，使用紫外线照射装置(紫外灯：功率；160W/cm，发射长度：1.6m)用照度为600mW的紫外光照射4秒钟，从而将盘状液晶化合物以排列状态交联并固定。然后，使薄膜静置冷却至室温并以卷状圆柱形卷起，获得含有光学各向异性层A1和C2的光学补偿片AC2。
在单独制得的玻璃基板上形成排列薄膜和光学各向异性层C2，代替经过电晕处理的光学各向异性层A1，以获得包含盘状液晶化合物的光学各向异性层C2G。测定Re(450)、Re(590)、Re(650)、Rth(450)、Rth(590)和Rth(650)，它们的结果见表18。
盘状液晶化合物
蜜胺聚合物(重复单元)
(偏振器PAC2的构建)
将厚度为80μm的聚乙烯醇(PVA)薄膜在碘浓度为0.05重量％的碘水溶液中于30℃浸泡60秒钟并染色。然后，将所述薄膜在纵向拉伸至其初始长度的5倍，同时在硼酸浓度为4重量％的硼酸水溶液中浸泡60秒钟，之后在50℃干燥4分钟，获得厚度为20μm的偏振器。
实施例6中获得的CTA1和制备实施例1中获得的具有抗反射层的保护薄膜LR1在浓度为1.5mol/L的氢氧化钠水溶液中于55℃浸泡，然后用水洗涤以便将氢氧化钠充分冲洗掉。然后，所述薄膜在浓度为0.005mol/L的稀硫酸水溶液中于35℃浸泡1分钟并在水中浸泡以便充分冲洗掉稀硫酸水溶液。最后，在120℃将样品充分干燥。
将如上所述皂化过的CTA1和具有抗反射层的保护薄膜LR1用聚乙烯醇基粘合剂粘合在一起使得它们之间插有偏振器，由此得到偏振器。这里，进行粘合使得具有抗反射层的保护薄膜LR1的三乙酰基纤维素薄膜侧位于偏振器侧。
通过丙烯酸基粘合剂，将光学补偿片AC2粘合到偏振器CTA1侧，使得光学各向异性层A1侧位于粘合剂侧，由此得到偏振器PAC2F。而且，在光学补偿片的光学各向异性层C2侧也涂敷丙烯酸基粘合剂。此时，各卷薄膜的纵向彼此平行，并且由于偏振器和偏振器两侧的保护薄膜以卷状制得，因此它们连续粘合在一起。此外，如图1所示，光学各向异性层A1的慢轴与偏振器的透射轴平行。
此外，用可商购获得的三乙酰基纤维素薄膜(FUJITACK-TDY80UL，由FUJI PHOTO FILM CO.，LTD.制造)代替偏振器PAC2R中的保护薄膜LR1，构建偏振器PAC2F。
[实施例9]偏振器PAC3的构建
(光学各向异性层C3的构建)
在实施例7制得的光学各向异性层A1的表面上，使用6KVA型固态电晕处理机(可以从Pillar Inc.获得)进行电晕放电处理，并以与实施例8相同的方式形成排列薄膜层。
使所述排列薄膜经过摩擦处理之后，加入41.01重量份的下面的棒状液晶化合物、1.35重量份的光聚合引发剂(ILGACURE 907，由Ciba-Geigy Co.，Ltd.制造)、0.45重量份的增感剂(KAYACURE DETX，由Nippon Kayaku Co.，Ltd.制造)和具有如下所述手性结构的反应性单体，使得选择反射波长是300nm。然后，用391旋转的#2金属丝棒以与薄膜的运输方向相同的方向将所得溶液连续涂敷到以20m/min的速度运输的光学各向异性层A1的排列薄膜的表面。在将其从室温连续加热至70℃的过程中将溶剂干燥，然后在90℃的干燥区加热90秒钟使得撞击棒状液晶化合物的表面的风的速度是1.5m/sec并且与薄膜的运输方向平行，由此胆甾醇型排列棒状液晶化合物。然后，将所述层运输到80℃的干燥区，并在薄膜表面温度是80℃的状态下，使用紫外线照射装置(紫外灯：功率；160W/cm，发射长度：1.6m)用照度为600mW的紫外光照射4秒钟，从而将棒状液晶化合物以排列状态交联并固定。然后，使该薄膜静置冷却至室温并以卷状圆柱形卷起，获得含有光学各向异性层A1和C3的光学补偿片AC3。
在单独制得的玻璃基板上形成排列薄膜和光学各向异性层C3，代替经过电晕处理的光学各向异性层A1，以获得包含棒状液晶化合物的光学各向异性层C3G。测定Re(450)、Re(590)、Re(650)、Rth(450)、Rth(590)和Rth(650)，它们的结果见表18。
棒状液晶化合物
反应性单体
(偏振器PAC3的构建)
将厚度为80μm的聚乙烯醇(PVA)薄膜在碘浓度为0.05重量％的碘水溶液中于30℃浸泡60秒钟并染色。然后，将所述薄膜在纵向拉伸至其初始长度的5倍，同时在硼酸浓度为4重量％的硼酸水溶液中浸泡60秒钟，之后在50℃干燥4分钟，获得厚度为20μm的偏振器。
实施例6中获得的CTA1和制备实施例1获得的具有抗反射层的保护薄膜LR1在浓度为1.5mol/L的氢氧化钠水溶液中于55℃浸泡，然后用水洗涤以便将氢氧化钠充分冲洗掉。然后，所述薄膜在浓度为0.005mol/L的稀硫酸水溶液中于35℃浸泡1分钟并在水中浸泡以便充分冲洗掉稀硫酸水溶液。最后，在120℃将样品充分干燥。
将如上所述皂化过的CTA1和具有抗反射层的保护薄膜LR1用聚乙烯醇基粘合剂粘合在一起使得它们之间插有偏振器，由此得到偏振器。这里，进行粘合使得具有抗反射层的保护薄膜LR1的三乙酰基纤维素薄膜侧位于偏振器侧。
通过丙烯酸基粘合剂将光学补偿片AC3粘合到偏振器CTA1侧，使得光学各向异性层A1侧位于粘合剂侧，由此得到偏振器PAC3F。而且，在光学补偿片的光学各向异性层C3侧也涂敷丙烯酸基粘合剂。此时，各卷薄膜的纵向彼此平行，并且由于偏振器和偏振器两侧的保护薄膜以卷状制得，因此它们连续粘合在一起。此外，如图1所示，光学各向异性层A1的慢轴与偏振器的透射轴平行。
此外，用可商购获得的三乙酰基纤维素薄膜(FUJITACK-TDY80UL，由Fuji Photo Film Co.，Ltd.制造)替代偏振器PAC3F中的保护薄膜LR1，构建偏振器PAC3R。
[实施例10]偏振器PAC4的构建
(光学各向异性层C4的构建)
用连续双轴拉伸机在140℃的温度下将可商购获得的ARTONZF14在纵向拉伸6％并在水平方向拉伸7％，从而构建薄膜C4(光学各向异性层)。拉伸之后的薄膜厚度是88μm。测定Re(450)、Re(590)、Re(650)、Rth(450)、Rth(590)和Rth(650)。结果示于表18。
(偏振器PAC4的构建)
将厚度为80μm的聚乙烯醇(PVA)薄膜在碘浓度为0.05重量％的碘水溶液中于30℃浸泡60秒钟并染色。然后，将所述薄膜在纵向拉伸至其初始长度的5倍，同时在硼酸浓度为4重量％的硼酸水溶液中浸泡60秒钟，之后在50℃干燥4分钟，获得厚度为20μm的偏振器。
将实施例6中获得的CTA1和制备实施例1获得的具有抗反射层的保护薄膜LR1在浓度为1.5mol/L的氢氧化钠水溶液中于55℃浸泡，然后用水洗涤以便将氢氧化钠充分冲洗掉。然后，所述薄膜在浓度为0.005mol/L的稀硫酸水溶液中于35℃浸泡1分钟并在水中浸泡以便充分冲洗掉稀硫酸水溶液。最后，在120℃将样品充分干燥。
将如上所述皂化过的CTA1和具有抗反射层的保护薄膜LR1用聚乙烯醇基粘合剂粘合在一起使得它们之间插有偏振器，由此得到偏振器。这里，进行粘合使得具有抗反射层的保护薄膜LR1的三乙酰基纤维素薄膜侧位于偏振器侧。
通过丙烯酸基粘合剂将实施例7构建的光学各向异性层A1粘合到所述偏振器的CTA1侧。而且，通过丙烯酸基粘合剂将光学各向异性层C4粘合到光学各向异性层A1以构建偏振器PAC4F。而且，在光学补偿片的光学各向异性层C4侧也涂敷丙烯酸基粘合剂。此时，各卷薄膜的纵向彼此平行，并且由于偏振器和偏振器两侧的保护薄膜以卷状制得，因此它们连续粘合在一起。此外，如图1所示，光学补偿层A1的慢轴与偏振器的透射轴平行。
此外，用可商购获得的三乙酰基纤维素薄膜(FUJITACK-TDY80UL，由Fuji Photo Film Co.，Ltd.制造)替换偏振器PAC4F中的保护薄膜LR1，构建偏振器PAC4R。
[实施例11]偏振器PAC5的构建
(光学各向异性层A2的构建)
向实施例6构建的乙酸纤维素酯薄膜CTA1的表面，使用#5金属丝棒涂布器连续涂敷如下所述聚酰亚胺于N-甲基吡咯烷酮/丁基溶纤剂中的溶液，同时运输卷状透明支撑体。将其在140℃加热3分钟，由此形成厚度为0.5μm的排列薄膜。
聚酰亚胺(重复单元)
在运输设计有排列薄膜的卷状透明支撑体的同时，在纵向(运输方向)连续进行摩擦处理。将100重量份的棒状液晶分子(N26)、1重量份的光聚合引发剂(ILGACURE 907，由Nippon Ciba-Geigy Co.，Ltd.制造)，和0.3重量份的光聚合增感剂(KAYACURE DETX，由NipponKayaku Co.，Ltd.制造)溶解在900重量份的二氯甲烷中，制得涂布液。使用#5金属丝棒涂布器将该涂布液连续涂敷到排列薄膜上。涂层在110℃加热2分钟，并用紫外光以500mJ/cm2照射从而使棒状液晶分子聚合，由此固定排列状态。因此，形成光学各向异性层，并构建光学各向异性层A2。棒状液晶分子经过排列使得较长轴的方向与光学补偿片的纵向垂直。
在单独制得的玻璃基板上，形成干燥之后薄膜厚度为0.5μm的排列薄膜层和薄膜厚度为0.9μm的棒状液晶层，由此得到含棒状液晶分子的光学各向异性层A2G。测定Re(450)、Re(590)、Re(650)、Rth(450)、Rth(590)和Rth(650)。结果示于表18。
在光学各向异性层A2上，将实施例7所述的聚酰胺溶液涂敷至干燥之后薄膜厚度为1.8μm，并在150℃干燥5分钟形成含上述聚酰亚胺的光学补偿层C1，由此构建光学补偿片AC5。
在单独制得的玻璃基板上，涂敷聚酰亚胺溶液至干燥之后薄膜厚度为1.8μm，并在150℃干燥5分钟以形成含上述聚酰亚胺的光学各向异性层C1G。测定Re(450)、Re(590)、Re(650)、Rth(450)、Rth(590)和Rth(650)。
结果示于表18。
(偏振器PAC5的构建)
将厚度为80μm的聚乙烯醇(PVA)薄膜在碘浓度为0.05重量％的碘水溶液中于30℃浸泡60秒钟并染色。然后，将所述薄膜在纵向拉伸至其初始长度的5倍，同时在硼酸浓度为4重量％的硼酸水溶液中浸泡60秒钟，之后在50℃干燥4分钟，获得厚度为20μm的偏振器。
将上面构建的光学补偿片AC5和制备实施例1获得的具有抗反射层的保护薄膜LR1在浓度为1.5mol/L的氢氧化钠水溶液中于55℃浸泡，然后用水洗涤以便将氢氧化钠充分冲洗掉。然后，所述薄膜在浓度为0.005mol/L的稀硫酸水溶液中于35℃浸泡1分钟并在水中浸泡以便充分冲洗掉稀硫酸水溶液。最后，在120℃将样品充分干燥。
如上所述皂化过的光学补偿片AC5和具有抗反射层的保护薄膜LR1用聚乙烯醇基粘合剂粘合在一起使得它们之间插有偏振器，由此得到偏振器PAC4F。这里，进行粘合使得光学补偿片AC5的纤维素酰化物薄膜CTA1侧和具有抗反射层的保护薄膜LR1的三乙酰基纤维素薄膜侧位于偏振器侧。
而且，在光学补偿片的光学各向异性层C1侧也涂敷丙烯酸基粘合剂，由此得到偏振器PAC5F。此时，各卷薄膜的纵向彼此平行，并且由于偏振器和偏振器两侧的保护薄膜以卷状制得，因此它们连续粘合在一起。此外，如图1所示，光学各向异性层A2的慢轴与偏振器的透射轴平行。
此外，使用可商购获得的三乙酰基纤维素薄膜(FUJITACK-TDY80UL，由Fuji Photo Film Co.，Ltd.制造)代替偏振器PAC5F中的保护薄膜LR1，构建偏振器PAC5R。
[实施例12]偏振器PAC6的构建
将厚度为80μm的聚乙烯醇(PVA)薄膜在碘浓度为0.05重量％的碘水溶液中于30℃浸泡60秒钟并染色。然后，将所述薄膜在纵向拉伸至其初始长度的5倍，同时在硼酸浓度为4重量％的硼酸水溶液中浸泡60秒钟，之后在50℃干燥4分钟，获得厚度为20μm的偏振器。
将制备实施例1获得的具有抗反射层的保护薄膜LR1在浓度为1.5mol/L的氢氧化钠水溶液中于55℃浸泡，然后用水洗涤以便将氢氧化钠充分冲洗掉。然后，所述薄膜在浓度为0.005mol/L的稀硫酸水溶液中于35℃浸泡1分钟并在水中浸泡以充分冲洗掉稀硫酸水溶液。最后，在120℃将样品充分干燥。
在ARTON FLZR50(由JSR Corp.制造)的表面，使用6KVA型固态电晕处理机(可以从Pillar Inc.获得)进行电晕放电处理。
电晕处理过的ARTON FLZR50和具有抗反射层的皂化过的保护薄膜LR1用聚乙烯醇基粘合剂粘合在一起使得它们之间插有偏振器。这里，进行粘合使得具有抗反射层的保护薄膜LR1的三乙酰基纤维素薄膜侧位于偏振器侧。
通过丙烯酸基粘合剂将实施例7制得的光学补偿片AC1粘合到ARTON FLZR50侧，使得光学各向异性层A1侧位于偏振器侧，由此得到偏振器PAC6F。此时，各卷薄膜的纵向彼此平行，并且由于偏振器和偏振器两侧的保护薄膜以卷状制得，因此它们连续粘合在一起。此外，如图1所示，光学各向异性层A1的慢轴与偏振器的透射轴平行。
此外，用可商购获得的三乙酰基纤维素薄膜(FUJITACK-TDY80UL，由Fuji Photo Film Co.，Ltd.制造)代替偏振器PAC6F中的保护薄膜LR1，构建偏振器PAC6R。
[对比例1]偏振器PAC7的构建
以与实施例7相同的方式构建偏振器PAC7F和PAC7R，只是实施例7中偏振器PAC1的乙酸纤维素酯薄膜CTA1用可商购获得的三乙酰基纤维素薄膜(FUJITACK-TDY80UL，由FUJI PHOTO FILM CO.，LTD)替换。
[对比例2]偏振器PAC8的构建
以与实施例10相同的方式构建偏振器PAC8F和PAC8R，只是实施例10中偏振器PAC4的乙酸纤维素酯薄膜CTA1用可商购获得的三乙酰基纤维素薄膜(FUJITACK-TDY80UL，由FUJI PHOTO FILMCO.，LTD制造)替换。
[对比例3]偏振器PAC9的构建
以与实施例11相同的方式构建偏振器PAC9F和PAC9R，只是实施例11中的偏振器PAC5的乙酸纤维素酯薄膜CTA1用可商购获得的三乙酰基纤维素薄膜(FUJITACK-TDY80UL，由FUJI PHOTO FILMCO.，LTD制造)替换。
[实施例13]偏振器PCA1的构建
(通过拉伸构建光学各向异性层A3)
用带式流延机由实施例7的聚碳酸酯共聚物的浓液制备薄膜，并用拉幅机在210℃的温度下以横向拉伸7％来进行拉伸，得到光学各向异性层A3。拉伸之后的薄膜厚度是93μm。测定Re(450)、Re(590)、Re(650)、Rth(450)、Rth(590)和Rth(650)。结果示于表18。
(使用非液晶化合物构建光学各向异性层C5)
聚酰亚胺，由2，2′-)双(3，4-二羧基苯基)六氟丙烷和2，2′-双(三氟甲基)-4，4′-二氨基联苯基合成，将其溶解在环己酮中制得15重量％的聚酰亚胺溶液。在乙酸纤维素酯薄膜CTA2上，涂敷聚酰亚胺溶液直至干燥之后的薄膜厚度为3.1μm，并在150℃干燥5分钟，形成包含上述聚酰亚胺的光学各向异性层C5，由此得到在乙酸纤维素酯薄膜CTA2上具有光学各向异性层C5的光学补偿片CA1。
在单独制得的玻璃基板上，涂敷聚酰亚胺溶液至干燥之后的薄膜厚度为3.1μm，并在150℃干燥5分钟，形成包含上述聚酰亚胺的光学各向异性层C5G。测定Re(450)、Re(590)、Re(650)、Rth(450)、Rth(590)和Rth(650)，它们的结果见表18。
(偏振器PCA1的构建)
将厚度为80μm的聚乙烯醇(PVA)薄膜在碘浓度为0.05重量％的碘水溶液中于30℃浸泡60秒钟并染色。然后，将所述薄膜在纵向拉伸至其初始长度的5倍，同时在硼酸浓度为4重量％的硼酸水溶液中浸泡60秒钟，之后在50℃干燥4分钟，获得厚度为20μm的偏振器。
将上面构建的光学补偿片CA1和制备实施例1获得的具有抗反射层的保护薄膜LR1在浓度为1.5mol/L的氢氧化钠水溶液中于55℃浸泡，然后用水洗涤以便将氢氧化钠充分冲洗掉。然后，所述薄膜在浓度为0.005mol/L的稀硫酸水溶液中于35℃浸泡1分钟并在水中浸泡以便充分冲洗掉稀硫酸水溶液。最后，在120℃将样品充分干燥。
如上所述皂化过的光学补偿片CA1和具有抗反射层的保护薄膜LR1用聚乙烯醇基粘合剂粘合在一起使得它们之间插有偏振器，由此得到偏振器。这里，进行粘合使得具有抗反射层的保护薄膜LR1的三乙酰基纤维素薄膜侧和光学补偿片CA1的乙酸纤维素酯薄膜CTA2侧位于偏振器侧。
通过丙烯酸基粘合剂将光学各向异性层A3粘合到所述偏振器的光学各向异性层C5侧，使得光学各向异性层A3侧位于粘合剂侧，由此得到偏振器PCA1F。而且，在光学补偿片的光学各向异性层A3上也涂敷丙烯酸基粘合剂。此时，各卷薄膜的纵向彼此平行，并且由于偏振器和偏振器两侧的保护薄膜以卷状制得，因此它们连续粘合在一起。此外，如图1所示，光学各向异性层A1的慢轴与偏振器的透射轴平行。
此外，用可商购获得的三乙酰基纤维素薄膜(FUJITACK-TDY80UL，由FUJI PHOTO FILM CO.，LTD制造)替换偏振器PCA1F中的保护薄膜LR1来构建偏振器PCA1R.
[实施例14]偏振器PCA2的构建
(光学各向异性层C6的构建)
向实施例6构建的乙酸纤维素酯薄膜CTA2的表面上，使用#30金属丝棒涂布器连续涂敷实施例11中所用的聚酰亚胺于N-甲基吡咯烷酮/丁基溶纤剂中的溶液，同时运输卷状透明支撑体。将其在140℃加热3分钟，由此形成厚度为15μm的光学各向异性层C6。
在单独制得的玻璃基板上，涂敷聚酰亚胺溶液至干燥之后薄膜厚度为15μm，并在150℃干燥5分钟，由此形成含上述聚酰亚胺的光学各向异性层C6G。测定Re(450)、Re(590)、Re(650)、Rth(450)、Rth(590)和Rth(650)。结果示于表18。
在运输设计有光学各向异性层C6的卷状透明支撑体的同时，在纵向(运输方向)连续进行摩擦处理。将100重量份的上述棒状液晶分子(N26)、1重量份的光聚合引发剂(ILGACURE 907，由NipponCiba-Geigy Co.，Ltd.制造)，和0.3重量份的光聚合增感剂(KAYACUREDETX，由Nippon Kayaku Co.，Ltd.制造)溶解在900重量份的二氯甲烷中，制得涂布液。使用#2金属丝棒涂布器将该涂布液连续涂敷到排列薄膜上。涂层在110℃加热2分钟，并用紫外光以500mJ/cm2照射从而使棒状液晶分子聚合，由此固定排列状态。因此，形成光学各向异性层A4，并构建光学补偿片CA2。棒状液晶分子经过排列使得较长轴的方向与光学补偿片的纵向垂直。
在单独制得的玻璃基板上，形成干燥之后薄膜厚度为0.5μm的排列薄膜层和薄膜厚度为0.3μm的棒状液晶层，由此得到含棒状液晶分子的光学各向异性层A4G。测定Re(450)、Re(590)、Re(650)、Rth(450)、Rth(590)和Rth(650)。结果示于表18。
(偏振器PCA2的构建)
将厚度为80μm的聚乙烯醇(PVA)薄膜在碘浓度为0.05重量％的碘水溶液中于30℃浸泡60秒钟并染色。然后，将所述薄膜在纵向拉伸至其初始长度的5倍，同时在硼酸浓度为4重量％的硼酸水溶液中浸泡60秒钟，之后在50℃干燥4分钟，获得厚度为20μm的偏振器。
将上面构建的光学补偿片CA2和制备实施例1获得的具有抗反射层的保护薄膜LR1在浓度为1.5mol/L的氢氧化钠水溶液中于55℃浸泡，然后用水洗涤以便将氢氧化钠充分冲洗掉。然后，所述薄膜在浓度为0.005mol/L的稀硫酸水溶液中于35℃浸泡1分钟并在水中浸泡以便充分冲洗掉稀硫酸水溶液。最后，在120℃将样品充分干燥。
将如上所述皂化过的光学补偿片CA2和具有抗反射层的保护薄膜LR1用聚乙烯醇基粘合剂粘合在一起使得它们之间插有偏振器，由此得到偏振器PCA2F。这里，进行粘合使得光学补偿片AC2的纤维素酰化物薄膜CTA2侧和具有抗反射层的保护薄膜LR1的三乙酰基纤维素薄膜侧位于偏振器侧。
而且，也在光学补偿片的光学各向异性层CA2上涂敷丙烯酸基粘合剂，由此得到偏振器PCA2F。此时，各卷薄膜的纵向彼此平行，并且由于偏振器和偏振器两侧的保护薄膜以卷状制得，因此它们连续粘合在一起。此外，如图1所示，光学各向异性层A4的慢轴与偏振器的透射轴平行。
此外，用可商购获得的三乙酰基纤维素薄膜(FUJITACK-TDY80UL，由Fuji Photo Film Co.，Ltd.制造)替代偏振器PCA2F中的保护薄膜LR1，构建偏振器PCA2R。
[实施例15]偏振器PCA3的构建
(使用非液晶化合物构建光学各向异性层C5)
在ZEONOR ZF 14(由Optes Inc.制造)的表面上使用6KVA型固态电晕处理机(可以从Pillar Inc.获得)进行电晕放电处理，并以与实施例13相同的方式形成光学各向异性层C5，并构建光学补偿片CA3。
(偏振器PCA3的构建)
将厚度为80μm的聚乙烯醇(PVA)薄膜在碘浓度为0.05重量％的碘水溶液中于30℃浸泡60秒钟并染色。然后，将所述薄膜在纵向拉伸至其初始长度的5倍，同时在硼酸浓度为4重量％的硼酸水溶液中浸泡60秒钟，之后在50℃干燥4分钟，获得厚度为20μm的偏振器。
将上面构建的光学补偿片CA3和制备实施例1获得的具有抗反射层的保护薄膜LR1在浓度为1.5mol/L的氢氧化钠水溶液中于55℃浸泡，然后用水洗涤以便将氢氧化钠充分冲洗掉。然后，所述薄膜在浓度为0.005mol/L的稀硫酸水溶液中于35℃浸泡1分钟并在水中浸泡以便充分冲洗掉稀硫酸水溶液。最后，在120℃将样品充分干燥。
如上所述皂化过的光学补偿片CA3和具有抗反射层的保护薄膜LR1用聚乙烯醇基粘合剂粘合在一起使得它们之间插有偏振器，由此得到偏振器。这里，进行粘合使得具有抗反射层的保护薄膜LR1的三乙酰基纤维素薄膜侧和光学补偿片CA3的透明支撑体侧位于偏振器侧。
通过丙烯酸基粘合剂将光学各向异性层A3粘合到所述偏振器的光学各向异性层C5侧，由此得到偏振器PCA3F。而且，在光学补偿片的光学各向异性层A3上也涂敷丙烯酸基粘合剂。此时，各卷薄膜的纵向彼此平行，并且由于偏振器和偏振器两侧的保护薄膜都以卷状制备，因此它们连续粘合在一起。此外，如图1所示，光学各向异性层A3的慢轴与偏振器的透射轴平行。
此外，用可商购获得的三乙酰基纤维素薄膜(FUJITACK-TFY80UL，由Fuji Photo Film Co.，Ltd.制造)替代偏振器PCA3F中的保护薄膜LR1，构建偏振器PCA3R。
[对比例4]偏振器PCA4的构建
以与实施例13相同的方式构建偏振器PCA4F和PCA4R，只是实施例13中偏振器PCA1的乙酸纤维素酯薄膜CTA2用可商购获得的三乙酰基纤维素薄膜(FUJITACK TFY80UL，由FUJI PHOTO FILMCO.，LTD制造)替代。
[对比例5]偏振器PCA5的构建
以与实施例14相同的方式构建偏振器PCA5F和PCA5R，只是实施例14中偏振器PCA2的乙酸纤维素酯薄膜CTA2用可商购获得的三乙酰基纤维素薄膜(FUJITACK TFY80UL，由FUJI PHOTO FILMCO.，LTD制造)替换。
[对比例6]偏振器PCA6的构建
(光学各向异性层C7的构建)
用连续双轴拉伸机在140℃的温度下将可商购获得的ARTONZF14在纵向拉伸13％并在水平方向拉伸14％，从而构建薄膜C7(光学各向异性层)。拉伸之后的薄膜厚度是78μm。测定Re(450)、Re(590)、Re(650)、Rth(450)、Rth(590)和Rth(650)。结果示于表18。
(光学各向异性层A4的构建)
在上面构建的光学各向异性层C7的表面上，使用6KVA型固态电晕处理机(可以从Pillar Inc.获得)进行电晕放电处理，并在所述表面上，用#5金属丝棒涂布器连续涂敷前述聚酰亚胺于N-甲基吡咯烷酮/丁基溶纤剂中的溶液，同时运输卷状透明支撑体。将其在140℃加热3分钟，由此形成厚度为0.5μm的排列薄膜。
在运输设计有排列薄膜的卷状透明支撑体的同时，在纵向(运输方向)连续进行摩擦处理。将100重量份的前述棒状液晶分子(N26)、1重量份的光聚合引发剂(ILGACURE 907，由Nippon Ciba-Geigy Co.，Ltd.制造)，和0.3重量份的光聚合增感剂(KAYACURE DETX，由Nippon Kayaku Co.，Ltd.制造)溶解在900重量份的二氯甲烷中，制得涂布液。使用#2金属丝棒涂布器将该涂布液连续涂敷到排列薄膜上。涂层在110℃加热2分钟，并用紫外光以500mJ/cm2照射从而使棒状液晶分子聚合，由此固定排列状态。因此，形成光学各向异性层，并构建光学各向异性层A4。棒状液晶分子经过排列使得较长轴的方向与光学补偿片的纵向垂直。因此，构建光学补偿片CA6。
在单独制得的玻璃基板上，形成干燥之后薄膜厚度为0.5μm的排列薄膜层和薄膜厚度为0.3μm的棒状液晶层，由此得到含棒状液晶分子的光学补偿层A4G。测定Re(450)、Re(590)、Re(650)、Rth(450)、Rth(590)和Rth(650)。结果示于表18。
(偏振器PCA6的构建)
将厚度为80μm的聚乙烯醇(PVA)薄膜在碘浓度为0.05重量％的碘水溶液中于30℃浸泡60秒钟并染色。然后，将所述薄膜在纵向拉伸至其初始长度的5倍，同时在硼酸浓度为4重量％的硼酸水溶液中浸泡60秒钟，之后在50℃干燥4分钟，获得厚度为20μm的偏振器。
将可商购获得的三乙酰基纤维素薄膜(FUJITACK TFY80UL)和制备实施例1获得的具有抗反射层的保护薄膜LR1在浓度为1.5mol/L的氢氧化钠水溶液中于55℃浸泡，然后用水洗涤以便将氢氧化钠充分冲洗掉。然后，所述薄膜在浓度为0.005mol/L的稀硫酸水溶液中于35℃浸泡1分钟并在水中浸泡以便充分冲洗掉稀硫酸水溶液。最后，在120℃将样品充分干燥。
将如上所述皂化过的可商购获得的三乙酰基纤维素薄膜(FUJITACK TFY80UL)和具有抗反射层的保护薄膜LR1用聚乙烯醇基粘合剂粘合在一起使得它们之间插有偏振器。这里，进行粘合使得具有抗反射层的保护薄膜LR1的三乙酰基纤维素薄膜侧位于偏振器侧。
通过丙烯酸基粘合剂将光学补偿片CA6的光学各向异性层C7侧粘合到上述偏振器的可商购获得的三乙酰基纤维素薄膜，由此得到偏振器PCA6F。而且，在光学补偿片CA6的光学各向异性层A4上也涂敷丙烯酸基粘合剂。
此时，各卷薄膜的纵向彼此平行，并且由于偏振器和偏振器两侧的保护薄膜以卷状制得，因此它们连续粘合在一起。此外，如图1所示，光学补偿层A4的慢轴与偏振器的透射轴平行。
此外，用可商购获得的三乙酰基纤维素薄膜(FUJITACK-TFY80UL，由Fuji Photo Film Co.，Ltd.制造)替代偏振器PCA6F中的保护薄膜LR1，构建偏振器PCA6R。
[实施例16]安装于VA板
将实施例7-12、对比例1-3、实施例13-15和对比例4-6中构建的可见侧(正面侧-)上的偏振器PAC1F-9F和PCA1F-6F冲孔，使得26英寸宽的偏振器的吸收轴位于较长边侧。此外，将背光侧(后面侧)上的偏振器PAC1R-9R和PCA1R-6R冲孔，使得26英寸宽的偏振器的吸收轴位于较短边侧。
将VA型液晶TV(KDL-L26HVX，由Sony Co.，Ltd.制造)的偏振器和延迟板的内侧和外侧剥下，并将如上所述冲孔后的偏振器粘合其上，由此制得如表19所示的液晶显示装置1-15。粘合偏振器之后，将它们在50℃和5kg/cm2下保持20分钟，并粘合。此时，它们经排列使得可见侧偏振器的吸收轴处于与板水平的方向，并且背光侧偏振器的吸收轴处于与板垂直的方向，并且粘合剂侧是液晶元件侧。
使用如上所述构建的测定仪(EZ-Contrast 160D，由ELDIM SA制造)，由黑暗状态和白色显示的亮度测定来计算视角(对比度比在20或更大的范围内)。45°的角度的方位方向示于表19。
此外，在黑暗状态的u′v′色度图上进行测色，并由板法线方向(0°的极角)的色度测定值(u′0，v′0)，和在从屏幕水平方向以逆时针方向旋转45°的方位(45°的方位角)从板法线方向向板表面倾斜60°的方向(60°的极角)的色度(u′60，v′60)，如下面等式所定义的，计算色变指数ΔCu′v′。结果示于表19。表19显示，通过本发明，获得视角性能改善、并且在黑暗状态下当光轴角(optic angle)从正面反向时色变改善的液晶显示装置。
ΔCu′v′＝((u′0-v′60)2-(v′0-v′60)2)0.5
表19
| 可见侧偏振器 | 元件侧保护薄膜 | 背光侧偏振器 | 元件侧保护薄膜 | 视角 | ΔCu′v′ | 备注 | ||||
| PAC1F | CTA1 | A1 | C1 | RAC1R | CTA1 | A1 | C1 | ＞80° | 0.02 | 本发明 |
| PAC2F | CTA1 | A1 | C2 | PAC2R | CTA1 | A1 | C2 | ＞80° | 0.04 | 本发明 |
| PAC3F | CTA1 | A1 | C3 | PAC3R | CTA1 | A1 | C3 | ＞80° | 0.02 | 本发明 |
| PAC4F | CTA1 | A1 | C4 | RAC4R | CTA1 | A1 | C4 | ＞80° | 0.02 | 本发明 |
| PAC5F | CTA1 | A2 | C1 | PAC5R | CTA1 | A2 | C1 | ＞80° | 0.04 | 本发明 |
| PAC6F | ARTON FLZR50 | A1 | C1 | PAC6R | ARTON | A1 | C1 | ＞80° | 0.02 | 本发明 |
| PAC7F | TDY80UL | A1 | C1 | RAC7R | TDY80UL | A1 | C1 | 60° | 0.05 | 对比样品 |
| PAC8F | TDY80UL | A1 | C4 | RAC8R | TDY80UL | A1 | C4 | 58° | 0.07 | 对比样品 |
| RAC9F | TDY80UL | A2 | C1 | RAC9R | TDY80UL | A2 | C1 | 61° | 0.1 | 对比样品 |
| PCA1F | CTA2 | C5 | A3 | PCA1R | CTA2 | C5 | A3 | ＞80° | 0.02 | 本发明 |
| PCA2F | CTA2 | C8 | A4 | PCA2R | CTA2 | C6 | A4 | ＞80° | 0.04 | 本发明 |
| PCA3F | ZEONORZF14 | C5 | A3 | PCA3R | ZEONORZF14 | C5 | A3 | ＞80° | 0.02 | 本发明 |
| PCA4F | TFY80UL | C5 | A3 | PCA4R | TFY80UL | C5 | A3 | 62° | 0.05 | 对比样品 |
| PCA5F | TFY80UL | C6 | A4 | PCA5R | TFY80UL | C6 | A4 | 60° | 0.07 | 对比样品 |
| PCA6F | TFY80UL | C7 | A4 | PCA6R | TFY80UL | C7 | A4 | 59° | 0.1 | 对比样品 |
工业实用性
根据本发明，通过使用具有低于一定水平的小的光学各向异性(Re、Rth)的纤维素酰化物薄膜作为偏振器的保护薄膜，提供了一种VA型液晶显示装置，它具有优异的视角特性、降低的拐角点和优异的显示特性。
根据本发明，还提供了一种液晶显示装置，特别是一种VA型液晶显示装置，在黑暗状态下当视角与正面倾斜时具有改善的色差。
Claims (39)
1.一种液晶显示装置，其包括：液晶板，在所述液晶板中在上基板与下基板之间插有带负介电各向异性的液晶，所述液晶已经在表面上垂直取向，所述液晶的取向在不施加电压时几乎垂直，在施加预定电压时几乎水平，并且在施加比所述预定电压小的电压时倾斜；放置在所述液晶板两侧的第一偏振器和第二偏振器，其中所述偏振器的吸收轴彼此垂直；放置在所述液晶板与所述第一偏振器之间的第一延迟薄膜；和放置在所述液晶板与所述第二偏振器之间的第二延迟薄膜，其中所述偏振器包括偏振薄膜和将所述偏振薄膜夹在它们之间的一对保护薄膜，并且其中至少一个所述保护薄膜是满足如下关系式的纤维素酰化物薄膜：
0≤Re(630)≤10和|Rth(630)|≤25。
2.如权利要求1的液晶显示装置，其中所述第一延迟薄膜满足：
50≤Re(589)≤100和30≤Rth(589)≤80，和
所述第二延迟薄膜满足：
Re(589)≤20和100≤Rth(589)|≤300。
3.如权利要求1或2的液晶显示装置，其中所述纤维素酰化物薄膜满足：
0≤Re(630)≤5和|Rth(630)|≤10。
4.如权利要求1-3任一项的液晶显示装置，其中所述纤维素酰化物薄膜满足：
0≤Re(630)≤3和|Rth(630)|≤5。
5.如权利要求1-4任一项的液晶显示装置，其中所述纤维素酰化物薄膜含有至少一种降低薄膜厚度方向的延迟Rth的化合物，所述化合物的量满足下式(I)和(II)：
(I)(Rth(A)-Rth(0))/A≤-1.0，
(II)0.01≤A≤30
其中Rth(A)是含有A％的所述降低Rth的化合物的薄膜的Rth(nm)，Rth(0)是不含所述降低Rth的化合物的薄膜的Rth(nm)，并且A是以所述薄膜的原料聚合物的100重量％计的所述化合物的重量(％)。
6.如权利要求1-5任一项的液晶显示装置，其中所述纤维素酰化物薄膜由酰基取代度为2.85-3.00的纤维素酰化物制成，并且所述纤维素酰化物含有至少一种降低Re(λ)和Rth(λ)的化合物，相对于所述纤维素酰化物的固体含量，所述化合物的量为0.01-30重量％。
7.如权利要求1-6任一项的液晶显示装置，其中所述纤维素酰化物薄膜含有至少一种降低该薄膜的|Re(400)-Re(700)|和|Rth(400)-Rth(700)|的化合物，相对于所述纤维素酰化物的固体含量，所述化合物的量为0.01-30重量％。
8.如权利要求1-7任一项的液晶显示装置，其中所述纤维素酰化物薄膜的厚度为10-120μm。
9.一种液晶显示装置，其包括：一对彼此面对放置的基板，和插在所述一对基板之间的向列液晶材料，所述基板中的至少一个带有电极；并且所述液晶显示装置具有液晶元件，该液晶元件具有液晶层，在所述液晶层中，在黑暗状态下所述向列液晶材料的液晶分子与所述一对基板的表面近似垂直地排列，经安装使得所述液晶元件插在它们之间的第一偏振薄膜和第二偏振薄膜，和分别安装在所述液晶层与所述第一偏振薄膜之间、以及所述液晶层与所述第二偏振薄膜之间的光学补偿薄膜，
其中在所述光学补偿薄膜与所述偏振薄膜和所述液晶层中的至少一个之间安装有纤维素酰化物薄膜，
其中当所述液晶层的厚度是d(单位：nm)，波长λ(单位：nm)下的折射率各向异性是Δn(λ)，波长λ下所述光学补偿薄膜和所述纤维素酰化物薄膜的面内延迟之和是Resum(λ)，并且波长λ下所述光学补偿薄膜和所述纤维素酰化物薄膜在厚度方向的延迟之和是Rthsum(λ)时，相对于380nm-780nm的波长范围内的至少两个不同的波长，满足下式(I)-(IV)：
(I)200≤Δn(λ)xd≤1000，
(II)Rthsum(λ)/λ＝AxΔn(λ)xd/λ+B，
(III)Resum(λ)/λ＝Cxλ/{Δn(λ)xd}+D，和
(IV)0.488≤A≤0.56，
B＝-0.0567，
-0.041≤C≤0.016，和
D＝0.0939；并且
其中当所述纤维素酰化物薄膜在波长λ(单位：nm)下的面内延迟是Re2(λ)，并且波长λ(单位：mm)下所述纤维素酰化物薄膜在厚度方向的延迟是Rth2(λ)时，满足下式(IX)和(X)：
(IX)0≤Re2(630)≤10和|Rth2(630)|≤25，和
(X)|Re2(400)-Re2(700)|≤10和
|Rth2(400)-Rth2(700)|≤35。
10.如权利要求9的液晶显示装置，其中所述光学补偿薄膜的面内慢轴与所述第一偏振薄膜和所述第二偏振薄膜中更靠近所述光学补偿薄膜放置的偏振薄膜的透射轴基本上平行。
11.如权利要求9或10的液晶显示装置，其中相对于相差50nm或更大的至少两个波长，满足上式(I)-(IV)。
12.如权利要求9-11任一项的液晶显示装置，其中相对于450nm、550nm和650nm这三个波长，满足上式(I)-(IV)。
13.一种液晶显示装置，其包括：一对彼此面对放置的基板，和插在所述一对基板之间的向列液晶材料，所述基板中的至少一个带有电极；并且所述液晶显示装置具有液晶元件，该液晶元件具有液晶层，在所述液晶层中，在黑暗状态下所述向列液晶材料的液晶分子与所述一对基板的表面近似垂直地排列，经安装使得所述液晶元件夹在它们之间的第一偏振薄膜和第二偏振薄膜，安装在所述液晶层与所述第一偏振薄膜和所述第二偏振薄膜之一之间的光学补偿薄膜，和安装在所述液晶层与所述第一偏振薄膜和所述第二偏振薄膜中至少一个之间的纤维素酰化物薄膜，
其中当所述液晶层的厚度是d(单位：nm)，波长λ(单位：nm)下的折射率各向异性是Δn(λ)，波长λ下所述光学补偿薄膜和所述纤维素酰化物薄膜的面内延迟之和是Resum(λ)，并且波长λ下所述光学补偿薄膜和所述纤维素酰化物薄膜在厚度方向的延迟之和是Rthsum(λ)时，相对于380nm-780nm的波长范围内的至少两个不同的波长，满足下式(V)-(VIII)：
(V)200≤Δn(λ)xd≤1000，
(VI)Rthsum(λ)/λ＝ExΔn(λ)xd/λ，
(VII)Resum(λ)/λ＝Fxλ/{Δn(λ)xd}+G，和
(VIII)0.726≤E≤0.958，
0.0207≤F≤0.0716，和
G＝0.032；并且
其中当所述纤维素酰化物薄膜在波长λ(单位：nm)下的面内延迟是Re2(λ)，并且波长λ(单位：nm)下所述纤维素酰化物薄膜在厚度方向的延迟是Rth2(λ)时，满足下式(IX)和(X)：
(IX)0≤Re2(630)≤10和|Rth2(630)|≤25，和
(X)|Re2(400)-Re2(700)|≤10和
|Rth2(400)-Rth2(700)|≤35。
14.如权利要求13的液晶显示装置，其中所述光学补偿薄膜的面内慢轴与所述第一偏振薄膜和所述第二偏振薄膜中更靠近所述光学补偿薄膜放置的偏振薄膜的透射轴基本上平行。
15.如权利要求13或14的液晶显示装置，其中所述纤维素酰化物薄膜的面内慢轴与所述第一偏振薄膜和所述第二偏振薄膜中更靠近所述纤维素酰化物薄膜安装的偏振薄膜的透射轴之间的角度，在-10°至10°之间，或者在80°至110°之间。
16.如权利要求13-15任一项的液晶显示装置，其中相对于相差50nm或更大的至少两个波长，满足上式(V)-(VIII)。
17.如权利要求13-16任一项的液晶显示装置，其中相对于450nm、550nm和650nm这三个波长，满足上式(V)-(VIII)。
18.一种光学补偿片，其依次具有满足下式(1)和(2)的透明支撑体、安装于所述透明支撑体上且满足下式(3)的光学各向异性层A、和安装于所述光学各向异性层A上且满足下式(4)的光学各向异性层C：
(1)0≤Re(590)≤10和| Rth(590)|≤25，
(2)|Re(450)-Re(650)|≤10和|Rth(450)-Rth(650)|≤35，
(3)10≤Re(590)≤150和0≤Rth(590)≤200，
(4)0≤Re(590)≤10和40≤Rth(590)≤400
其中Re(λ)是波长λnm下的正面延迟值(单位：nm)，并且Rth(λ)是波长λnm下在厚度方向的延迟值(单位：nm)。
19.一种光学补偿片，其依次具有满足下式(1)和(2)的透明支撑体、安装于所述透明支撑体上并且满足下式(4)的光学各向异性层C、和安装于所述光学各向异性层C上并且满足下式(3)的光学各向异性层A：
(1)0≤Re(590)≤10和|Rth(590)|≤25，
(2)|Re(450)-Re(700)|≤10和|Rth(450)-Rth(650)|≤35，
(3)10≤Re(590)≤150和0≤Rth(590)≤200，
(4)0≤Re(590)≤10和40≤Rth(590)≤400
其中Re(λ)是波长λnm下的正面延迟值(单位：nm)，并且Rth(λ)是波长λnm下在厚度方向的延迟值(单位：nm)。
20.如权利要求18或19的光学补偿片，其中所述透明支撑体含有至少一种降低Rth(λ)的化合物，其含量满足下式(5)和(6)：
(5)(Rth(λ)(A)-Rth(λ)(0))/A≤-1.0，和
(6)0.01≤A≤30
其中Rth(λ)(A)是含有A％的所述降低Rth(λ)的化合物的透明支撑体的Rth(λ)(nm)；Rth(λ)(0)是不含所述降低Rth(λ)的化合物的透明支撑体的Rthλ(nm)；以及A是以所述透明支撑体的原料聚合物的100重量％计的所述化合物的重量(％)。
21.如权利要求18-20任一项的光学补偿片，其中所述透明支撑体含有至少一种降低|Re(400)-Re(700)|和|Rth(400)-Rth(700)|的化合物，相对于所述支撑体的原料聚合物的固体含量，所述化合物的量为0.01-30重量％。
22.如权利要求18-21任一项的光学补偿片，其中所述透明支撑体由纤维素酰化物薄膜形成。
23.如权利要求22的光学补偿片，其中所述纤维素酰化物薄膜由酰基取代度为2.85-3.00的纤维素酰化物制成，并且所述纤维素酰化物薄膜含有至少一种降低Re(λ)和Rth(λ)的化合物，相对于所述纤维素酰化物的固体含量，所述化合物的量为0.01-30重量％。
24.如权利要求18-23任一项的光学补偿片，其中所述透明支撑体的薄膜厚度是10-120μm。
25.如权利要求18-24任一项的光学补偿片，其中所述光学各向异性层A由拉伸的聚合物薄膜制成。
26.如权利要求18-24任一项的光学补偿片，其中所述光学各向异性层A由液晶化合物形成。
27.如权利要求18-26任一项的光学补偿片，其中所述光学各向异性层C由拉伸的聚合物薄膜制成。
28.如权利要求18-26任一项的光学补偿片，其中所述光学各向异性层C由液晶化合物形成。
29.如权利要求18-26任一项的光学补偿片，其中所述光学各向异性层C由非液晶化合物形成。
30.如权利要求18-29任一项的光学补偿片，其中所述光学各向异性层A的Re(λ)的波长依赖性满足下式(7)和(8)：
(7)Re(450)/Re(550)＝0.60-0.98，和
(8)Re(650)/Re(550)＝1.00-1.60。
31.如权利要求18-29任一项的光学补偿片，其中所述光学各向异性层C的Rth(λ)的波长依赖性满足下式(9)和(10)：
(9)Rth(450)/Rth(550)＝1.02-1.60，和
(10)Rth(650)/Rth(550)＝0.60-1.00。
32.如权利要求18-29任一项的光学补偿片，其中所述光学各向异性层A的Re(λ)的波长依赖性满足下式(7)和(8)，而所述光学各向异性层C的Rth(λ)的波长依赖性满足下式(9)和(10)：
(7)Re(450)/Re(550)＝0.60-0.98，
(8)Re(650)/Re(550)＝1.00-1.60，
(9)Rth(450)/Rth(550)＝1.02-1.60，和
(10)Rth(650)/Rth(550)＝0.60-1.00。
33.一种偏振器，在所述偏振器的两侧具有保护薄膜，其中至少一个所述保护薄膜是如权利要求18-32任一项的光学补偿片，并且面对所述透明支撑体的一侧与所述偏振器相连。
34.如权利要求33的偏振器，其中所述保护薄膜含有选自增塑剂、紫外线吸收剂、促脱模剂、染料、消光剂和导电微粒中的至少一种。
35.如权利要求33或34的偏振器，其中在至少一个保护薄膜的表面上，提供有选自硬涂层、抗眩光层、抗反射层、防污层和抗静电层中的至少一层。
36.一种液晶显示装置，其具有液晶元件和一对安装于该液晶元件两侧的偏振器，其中至少一个所述偏振器是如权利要求33-35任一项的偏振器。
37.一种液晶显示装置，其具有液晶元件和一对安装于该液晶元件两侧的偏振器，其中所述偏振器包括偏振器和一对将该偏振器夹在它们之间的保护薄膜，并且至少一个所述保护薄膜是如权利要求18的光学补偿片。
38.一种液晶显示装置，其具有液晶元件和一对安装于该液晶元件两侧的偏振器，其中所述偏振器包括偏振器和一对将该偏振器夹在它们之间的保护薄膜，并且至少一个所述保护薄膜是如权利要求19的光学补偿片。
39.如权利要求36-38任一项的液晶显示装置，其中所述液晶元件是VA型元件。
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