CN103189427B - 基于含氟化合物的光学补偿膜 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光补偿膜组合物，该组合物包括一种聚合物膜和基片，其特征在于，所述聚合物膜具有在整个波长范围为400nm<λ<800nm下大于0.005的正双折射，膜是由聚合物溶液流延而成，该聚合物溶液含有溶剂和聚合物，聚合物含有结构式（I）所示的部分其中R1、R2、和R3各自独立的是氢原子，烷基，取代的烷基或者卤素，其中R1、R2、和R3中至少一个是氟原子，并且其中R是氢或者苯乙烯环上的取代基。

Description

基于含氟化合物的光学补偿膜
技术领域
本申请是2008年8月22日申请的美国序列号12/229,401和2007年3月29日申请的美国序列号11/731,367的延伸。本发明涉及一种整个波长范围400nm<λ<800nm下正双折射大于0.005的光学补偿膜，应用于用例如液晶显示屏（“LCD”）、光开关和光控波导管等光学设备上，尤其是本发明涉及的光学补偿膜可应用于共面转换LCD（“IPS-LCD”）。
背景技术
美国专利申请NO.2008/0239491公开了一种整个波长范围400nm<λ<800nm下正双折射大于0.002的高分子膜，其中，该膜从聚合物溶液中被流延到一个基材上，该聚合物含有部分
其中R1、R2、和R3各自独立的是氢原子、烷基、取代的烷基或者卤素，其中OASU是一个盘状基或是液晶基元，并且其中OASU通过一个单共价键连在聚合物骨架。
最常见含有盘状基OASU的聚合物是聚苯乙烯，这样的溶液流延膜通常有0.001-0.002的双折射。这个在‘491申请中，公开了通过整合诸如溴、硝基等双折射增强物（BES）到苯环上，聚苯乙烯的双折射得到增强。例如聚硝基苯乙烯据报道有高达大约0.016的双折射，而聚溴苯乙烯有高达大约0.007的双折射。
与此相反，本发明意外地发现，通过整合氟原子到聚苯乙烯分子的骨架上，聚苯乙烯膜的双折射可以很大程度的提高。这样的聚合物膜有高达大约0.015-0.02的双折射。另外，该聚合物膜体现出很大程度地对聚苯乙烯膜机械性能的改善。高的双折射可以使薄膜流延到基材上产生有理想延迟的补偿膜，同时提高的机械性能可以制造高强度的自支撑膜，该种膜可以被拉伸、辊压和片压。
发明内容
在一个实施例中，一种光学补偿膜组合物包含一种聚合膜和基材，其中，聚合物膜具有的正双折射在整个波长范围400nm<λ<800nm下大于0.005，膜由聚合物溶液流延而成，该聚合物溶液含有溶剂和聚合物，聚合物含有以下部分
其中R1、R2、和R3各自独立的是氢原子、烷基、取代的烷基或者卤素，其中R1、R2、和R3中至少一个是氟原子，并且其中R是氢或者苯乙烯环上的取代基。
对于本领域技术人员而言，在阅读和理解以下详细的说明以后，其他优点和好处是显而易见的
附图说明
本发明至少一个实施例在以下的描述中被提出，在附图中被展示，尤其是并直接在附加的权利要求中提出和指出。
图1显示PTFS膜双折射vs.膜厚度（从甲苯溶液中刮刀流延）；
图2显示PTFS膜双折射vs.溶剂；
图3显示PTFS膜双折射vs.流延环境；
图4显示塑化剂对PTFS膜双折射的影响；
图5显示拉伸的PTFS膜的折射率；
图6显示拉伸的PTFS膜的双折射；
图7显示基体上PTFS涂层的双折射；
图8显示PTFS膜的延迟和COP上的涂层；和
图9显示PTFS膜的归一化延迟和理论拟合。
具体实施方式
在一个实施例中，提供一种包括聚合物膜和基材的光学补偿膜组合物，其中，聚合物膜具有的正双折射在整个波长（λ）范围400nm<λ<800nm下大于0.005，膜是由聚合物溶液浇铸而成，该聚合物溶液含有溶剂和聚合物，聚合物含有一部分
其中R1、R2、和R3各自独立的是氢原子、烷基、取代的烷基或者卤素，其中R1、R2、和R3中至少一个是氟原子，并且其中R是氢或者苯乙烯环上的取代基。一方面，至少R1、R2、和R3中的两个是氟原子，另一方面，R1、R2、和R3都是氟原子。
苯乙烯环上取代基R的例子包括一个或者多个烷基、取代的烷基、卤素、羟基、羧基、硝基、烷氧基、氨基、磺酸基、磷酸基、酰基、酰氧基、苯基、烷氧基羰基、氰基等等。
在一个实施例中，聚合物溶液流延到所述的基材，在基材上形成聚合物涂层膜。溶剂流延得到的聚合物膜能够在没有热处理、光照射或拉伸情况下，溶剂蒸发时形成一个平面外各向异性排列，并且整个波长范围400nm<λ<800nm下具有的正双折射大于0.005，大于0.01或者大于0.015。
正双折射（Δn）被定义为nz>(nx+ny)/2，其中，nx和ny代表面内折射率，nz代表薄膜的厚度方向的折射率(Δn=nz-(nx+ny)/2)。从这些聚合物产生的每一个光学补偿膜不实施热处理、光照射、或是拉伸情况下，都具有整个波长范围400nm<λ<800nm下大于0.005的正双折射。但是，在一些特定实施例中，这些工艺可以进一步增强正双折射。在至少一个实施例中，补偿膜可能具有的双折射，在整个波长范围400nm<λ<800nm下大于0.01或者0.015。
双折射（Δn）可以通过测量在大约400n到大约800nm的波长范围之间不同增额下的膜的双折射进行测得。或者是，膜双折射可以根据本领域的惯例在633nm测量。参考633nm的Δn是一个惯例，因为对于膜的正双折射膜来说，在波长小于633nm的双折射通常高于在633nm的双折射，在波长大于633nm的双折射通常等于或稍低于在633nm的双折射。因而，在633nm的双折射在本领域被理解为表明了整个400nm<λ<800nm的双折射高于或者约等于在633nm的双折射。
在另外一个实施例中，溶液流延的聚合物膜干燥后从基材中移出，产生自支撑膜。该膜可以被单向的或双向的拉伸。自支撑膜可以通过层压附于基材。
将聚合物溶液流延到基材可以通过一个在本领域已经知晓的方法实施，例如，旋转涂布、喷涂、辊式涂布、淋涂或浸涂。基材在本领域被认为包含三乙酰纤维素（TAC）、环状烯烃聚合物（COP）、聚酯、聚乙烯醇、纤维素酯、乙酸丙酸纤维素（CAP）、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚烯烃、聚氨酯、聚苯乙烯、玻璃、和其它常用在液晶显示装置中的材料。
在本发明的另一个实施例中，聚合物组合物可溶于诸如下列溶剂：甲苯、甲基异丁基酮、环戊酮、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、甲基戊基酮、甲基乙基酮、甲基异戊基酮、和它们的混合物。
本发明的聚合物膜，可以是均聚物或共聚物。所述均聚物可以通过聚合具有以下的结构的含氟单体制备：
其中R1、R2和R3各自独立地为氢原子、烷基、取代的烷基、或卤素，并且其中R1、R2和R3中的至少一个是氟原子，其中R是氢或苯乙烯环上的取代基。
这种含氟的单体包括，但并不限于：α,β,β-三氟苯乙烯，α,β-二氟苯乙烯，β,β-二氟苯乙烯，α-氟苯乙烯，β-氟苯乙烯。在一个实施例中，均聚物是聚(α,β,β-三氟苯乙烯)。
所述共聚物可以通过一种或多种含氟单体与一种或多种烯不饱和单体共聚来制备。烯不饱和单体的例子包括，但不限于：甲基丙烯酸酯，甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯，甲基丙烯酸乙酯，丙烯酸丁酯，甲基丙烯酸丁酯，丙烯酸异丁酯，甲基丙烯酸异丁酯，丙烯酸乙基己基酯，甲基丙烯酸2-乙基己基酯，2-乙基己基醇丙烯酸酯，异戊二烯，丙烯酸辛酯，甲基丙烯酸辛酯，丙烯酸异辛酯，甲基丙烯酸异辛酯，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，苯乙烯，α-甲基苯乙烯，硝基苯乙烯，溴苯乙烯，碘苯乙烯，氰基苯乙烯，氯苯乙烯，4-叔丁基苯乙烯，4-甲基苯乙烯，二苯基乙烯，三苯基乙烯，乙烯基甲苯，氯甲基苯乙烯，丙烯酸，甲基丙烯酸，衣康酸，巴豆酸，马来酸酐，四氟乙烯，氟代乙烯，甲基丙烯酸缩水甘油酯，碳二亚胺甲基丙烯酸酯，C1-C18烷基醇巴豆酸酯，马来酸二-n-丁酯，马来二辛酯，甲基丙烯酸烯丙酯，二烯丙基醇马来酸酯，二烯丙基醇丙二酸酯，甲氧基丁烯醇甲基丙烯酸酯，甲基丙烯酸异冰片酯，羟丁烯醇甲基丙烯酸酯，（甲基）丙烯酸羟乙酯，（甲基）丙烯酸羟丙酯，乙酰乙酰氧基乙基醇甲基丙烯酸酯，乙酰乙酰氧基乙基醇丙烯酸酯，丙烯腈，氯乙烯，偏二氯乙烯，乙酸乙烯酯，碳酸乙烯基亚乙酯，环氧丁烯，3,4-二羟基丁烯，羟乙基醇（甲基）丙烯酸酯，甲基丙烯酰胺，丙烯酰胺，丙烯酰丁胺，丙烯酰乙胺，丙烯酰双丙酮胺，丁二烯，乙烯酯单体，（甲基）丙烯酸乙烯酯，异丙烯基醇（甲基）丙烯酸酯，（甲基）丙烯酸脂环族环氧酯，甲酰乙胺，4-乙烯基-1,3-二氧戊环-2-酮，2,2-二甲基-4-乙烯基-1,3-二氧戊环，3,4-二乙酰氧基-1-丁烯，和己二酸单乙烯酯，叔丁基氨基乙基醇甲基丙烯酸酯，甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯，二乙基氨基乙基醇丙烯酸酯，N,N-二甲基氨基丙基甲基丙烯酰胺，2-叔丁基氨基乙基醇甲基丙烯酸酯，N,N-二甲基氨基乙基醇丙烯酸酯，N-(2-甲基丙烯酰氧基-乙基)亚乙基脲，和甲基丙烯酰氨基乙基亚乙基脲。更多的单体在The Brandon Associates（第二版，1992年，梅里马克，新罕布什尔州）以及Polyscience,Inc.的Polymers and Monomers，（1966-1997，沃灵顿，美国宾夕法尼亚州）中被描述。
在一个实施例中，该聚合物是一种α,β,β-三氟苯乙烯与一种或多种烯不饱和单体的共聚物，其中，烯不饱和单体选自苯乙烯，丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸丁酯，甲基丙烯酸丁酯，2-乙基己基醇丙烯酸酯，丙烯酸，甲基丙烯酸，α-甲基苯乙烯，4-甲基苯乙烯，二苯基乙烯，丙烯腈，和异戊二烯组成的组。
聚合反应可采用本领域中已知的方法，例如本体，溶液，乳液，或悬浮聚合。该反应可以是自由基，阳离子，阴离子，两性离子，齐格勒-纳塔，或原子转移自由基类型的聚合。当希望获得特别高分子量的情况下，乳液聚合是聚合反应的一种方式。高分子量的聚合物可能会得到更好的薄膜质量和更高的正双折射。一氟、二氟、三氟苯乙烯的均聚物和共聚物的制备方法可以在Progress in PolymerScience（第29卷（2004），第75-106页，爱思唯尔有限公司，密苏里州，美国）中找到，其内容被并入本文中，以供参考。
溶剂流延可以用氟均聚物溶液，一种含有氟均聚物和其它聚合物的混合液，或一种氟共聚物，后两者比较有优势，因为他们可能会提高膜的质量和降低成本。聚合物溶液可以进一步包含其它成分，例如其它的聚合物或添加剂。增塑剂是用于膜成型以改善膜性能的常见的添加剂。
适用于本发明的增塑剂的例子包括那些可从Eastman Chemical Company得到的：Abitol E（氢化脂松香），Permalyn3100（季戊四醇的妥尔油松香酯），Permalyn2085（甘油的妥尔油松香酯），Permalyn6110（季戊四醇的松香酯），Foralyn110（季戊四醇的氢化脂松香酯），Admex523（二元酸乙二醇聚酯）和Optifilm Enhancer400（专有的低VOC，低气味成膜助剂）；可从Unitex ChemicalCorp.得到的：Uniplex552（季戊四醇四苯甲酸酯），Uniplex280（蔗糖苯甲酸酯）Uniplex809（聚乙二醇二-2-乙基己酸酯），磷酸三苯酯，三(乙二醇)二(2-乙基己酸酯)，三(乙二醇)双(正辛酸酯)，以及它们的混合物。
在另一个实施例中，该聚合物溶液还包括一种或多种增塑剂，增塑剂选自：可从Eastman Chemical Company得到的磷酸三苯酯，三(乙二醇)二(2-乙基己酸酯)），三(乙二醇)双(正辛酸酯)、Optifilm Enhancer400，Abitol E和Admex523；可从Unitex Chemical Corp.得到的Uniplex552，Uniplex809，和Uniplex280。
根据所述的组合物，本发明的聚合物可以溶解于，例如，甲苯，甲基异丁基酮，环戊酮，二氯甲烷，1,2-二氯乙烷，甲基戊基酮，甲基乙基酮，甲基异戊基酮，或它们的混合物。
在一个实施例中，该聚合物膜由溶液流延形成，该溶液包含有聚(α,β,β-三氟苯乙烯)和一种或多种选自环戊酮，二氯甲烷，和甲苯的溶剂。由此得到的聚(α,β,β-三氟苯乙烯)膜因而可以具有的正双折射在整个波长范围为400nm<λ<800nm下大于0.015。在一个方面中，在环戊酮中的聚(α,β,β-三氟苯乙烯)溶液流延到COP膜，得到具有改进的粘合性的涂层。在另一个方面，在甲苯或其与二氯甲烷和/或环戊酮混合物中的聚(α,β,β-三氟苯乙烯)溶液被流延到TAC薄膜，得到具有改进的粘合性的涂层，其中，溶剂的甲苯重量含量约80-100%（包括，但不限于80，81，82，83，84，85，86，87，88，89，90，91，92，93，94，95，96，97，98，99，和100）。
本发明的一个独特的特点是含氟聚合物的溶液流延产生的膜具有高的平面外双折射（Δn=nz-(nx+ny)/2）。这可以用于流延薄的涂层膜到基材上，得到具有希望的平面外光延迟值（Rth）的补偿膜。正如在本领域中众所周知，光学膜的延迟被定义为R=Δn x d，其中d是膜的厚度。在一个实施例中，对于光学膜的应用，基材上的涂层的厚度大约是3-15微米（包括，但不限于3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，13，14，和15），并在另一个实施例中，厚度为约8-12微米。
双折射的聚合物膜可具有的在厚度方向上平面外光延迟值(Rth=(nz-(nx+ny)/2)x d)和/或平面内光延迟值(Re=(nx-ny)x d)，其中nx和ny表示面内的折射率，和nz表示薄膜的厚度方向的折射率。在本发明的聚合物膜具有Rth>0和接近零的Re，这样的膜通常被称为是一种正C板。一种用于IPS-LCD的光学补偿膜的配置是有一个正C板（折射率分布：nz>nx=ny）覆盖着正A板（nx>ny=nz）。在这样的结构中，C板的Rth是约45nm至约150nm和A板的Re的是约50nm至约200nm。
因此，在另一个实施例中，本发明提供一种光学补偿膜的组合物，该组合物包括聚合物膜，聚合物膜具有的一个平面外光阻滞值（Rth）为约45nm至约150nm，所述膜被溶液流延到基材，具有的反射率分布为nx>ny=nz，平面内光延迟值(Re)为约50nm至约200nm，其中，所述涂层具有的厚度为约3-10微米（包括，但不限于3，4，5，6，7，8，9和10）。作为这样的基材例子，包括拉伸的COP和拉伸的聚碳酸酯。
另一用于IPS-LCD的光学补偿膜配置是有一个涂布到双向膜上的正C板（nx>ny>nz）。在这样的结构中，C-板的Rth是约150nm到约250nm，并且双向轴膜的延迟值是Re约60-100nm和Rth约-100nm至-200nm。
因此，在另一实施例中，本发明提供了光学补偿膜组合物，该组合物包括一种聚合物膜，聚合物膜具有的一个平面外光延迟值（Rth）为约150nm至约250nm，所述膜溶液流延到基材上，具有的反射率分布为nx>ny>nz，平面内光阻滞值(Re)约60nm至约100nm，以及平面外光阻滞值（Rth）约-100nm到约-200nm，其中，该涂层具有约8-12微米的厚度。作为这样的基材的例子，包括拉伸的纤维素酯薄膜，如CAP（乙酸丙酸纤维素）和TAC薄膜和拉伸聚酰亚胺薄膜。
另外，在上述的两种配置中，本发明的聚合物膜被溶液流延到拉伸膜以获得所需的Rth和Re的组合，拉伸膜例如：COP，聚碳酸酯，TAC和CAP。或者，聚合物膜可流延到所述材料的未拉伸薄膜，然后，所获得的被涂布的基材可以被拉伸到规定Rth和Re值范围之内。
在另一个实施例中，在本发明的聚合物薄膜被拉伸，得到具有折射率分布nx<ny<nz的双向膜或具有nx<ny=nz的负A板。这种薄膜的制备方法公开在美国专利申请公开号2009/0068380，其内容引入本文供参考。
在另一个实施例中，补偿薄膜用于包括面内开关的液晶显示装置的液晶显示装置。液晶显示装置用于电视或计算机作为一个屏幕。
实施例
实施例1：聚合膜制备和双折射测定
聚(α,β,β-三氟苯乙烯)（PTFS）聚合物的样品溶解在5%（重量/体积）浓度二氯甲烷中。该溶液使用20mils间隙的刮刀流延的方法被涂布到的扁平玻璃基材。膜在空气中干燥过夜，随后放置在室温条件下真空烘箱中8小时。干燥后，小心剥离膜。自我支撑PTFS膜的双折射通过Metricon Model2010/M PrismCoupler在633nm的波长下使用单层膜的模式下测定。
实施例2：PTFS膜双折射vs.膜厚度
本实施例阐述膜厚度对溶液流延PTFS膜双折射的影响。使用实施例1提供的方法，各种厚度的PTFS膜是由以甲苯为溶剂的PTF溶液通过改变流延刮刀间隙设置流延而成，并测定他们各自的双折射。双折射vs.厚度关系被绘制在图1中。正如图中所示，当厚度小于2μm时，膜的双折射随着厚度的减小迅速增加，反之，当该厚度为2μm以上时，随着厚度的增加，薄膜的双折射缓慢减小到一个稳定值。
实施例3：PTFS膜的双折射vs.溶剂
本例阐述溶剂对溶液流延PTFS膜的双折射的影响。使用在实施例1中所提供的方法，不同厚度的PTFS膜是由二氯甲烷、环戊酮、和甲苯溶液各自流延而成，并测定他们各自的双折射。双折射的数据绘制在图2中。与甲苯相比，环戊酮溶液流延而成的膜具有较高的双折射，和从二氯甲烷流延而成的膜具有最高的双折射。
实施例4：PTFS膜双折射vs.流延条件
本实施例阐述流延条件对溶液流延PTF膜双折射的影响。使用实施例1中所提供的方法，各种厚度的PTF膜是由PTFS的环戊酮溶液流延而成，随后在各种条件下使其干燥。膜1首先在空气中干燥过夜，并在真空烘箱中进一步干燥8小时。膜2首先在盖着的培养皿干燥过夜，并在真空烘箱中进一步干燥8小时。膜3的首先在环戊酮蒸气培养皿干燥过夜，环戊酮蒸气由在培养皿下方放置一杯环戊酮生成，并在真空烘箱中进一步干燥8小时。双折射的数据绘制在图3中。没有覆盖的膜具有最高的双折射值，覆盖的膜有一个较低的值，蒸气填充的膜具有的最低值。
实施例5：增塑剂对PTFS膜的影响
本实施例阐述增塑剂对溶液流延的PTFS膜的双折射的影响。各种厚度的PTFS膜，根据实施例1，由PTFS二氯甲烷溶液流延而成，该溶液含有TPP（磷酸三苯酯）或OE-400（Optifilm Enhancer400，可从Eastman ChemicalCompany获得）作为增塑剂，比例为5或10%。正如在图4中所示，随着增塑剂比例的增加，TPP和OE400都降低PTFS膜的双折射。
实施例6：PTFS膜的拉伸
本实施例阐述膜拉伸对平面外光延迟值（Rth）和平面内光延迟值(Re)的影响；同时也证明多少拉伸比例能够得到理想的Rth和Re值。PTFS膜的制备是根据实施例1，通过使用二氯甲烷作为溶剂，将所得的薄膜，用于拉伸。在220℃在20mm/min的速率下进行单向拉伸。拉伸膜的三个相互垂直的方向上的双折射进行了测量，并绘制在图5中。下标x表示的拉伸方向，y表示在面内垂直的方向，和z表示的膜的法线方向。拉伸时，nx下降，ny和nz都增加。如图6所绘制的，在平面内和平面外双折射的绝对值随着拉伸比例的增加，都增加。
实施例7聚合物涂层制备方法和双折射测量
PTFS涂覆到TAC基材：
PTFS聚合物溶解在5%重量/体积浓度的甲苯中。该溶液，使用8mils间隙的刮刀流延方法，被施加到一个平面TAC基材。涂层先在空气中干燥过夜，然后在真空烘箱中8小时。PTFS/TAC涂层的双折射通过Metricon Model2010/MPrism Coupler在633nm的波长下使用单层膜的模式下测定为0.0189。由于PTFS折射率高于TAC，使用单层膜模式测量顶部PTFS涂层不会受到TAC基材的影响。
PTFS涂覆到COP基材：
PTF聚合物溶解在5%重量/体积浓度环戊酮（Cp）中。该溶液，使用8mils间隙的刮刀流延方法，被施加到一个平面COP基材上。涂层先在空气中干燥过夜，然后在真空烘箱中8小时。PTFS/COP涂层的双折射通过MetriconModel2010/M Prism Coupler在633nm的波长下使用单层膜的模式下测定为0.0190。
例子8：各种PTFS涂层的双折射
该实施例比较了使用不同的基材和/或不同的溶剂得到的各种的PTFS涂层双折射值。使用在实施例7中记载的方法，TAC上三种PTFS涂层通过使用甲苯、甲苯/CH2Cl2（9/1（重量）），和甲苯/Cp的（9/1（重量））分别作为溶剂制得，它们的双折射决定于各种厚度。结果与那些在COP上的PTFS涂层（溶剂：Cp）和从甲苯溶液中流延的自支撑膜进行比较。正如在图7中表示，源自甲苯和甲苯/CH2Cl2混合物溶液中的TAC上的PTFS涂层的双折射值相似，均稍高于的自支撑膜，而源自甲苯/Cp的共混物TAC上的涂层的值比自支撑膜的值低。COP的PTFS涂层都比得上无论是源自甲苯或甲苯/CH2Cl2的TAC的PTFS涂层。
例子9：PTFS膜和涂层的延迟和波长色散
来自二氯甲烷的PTFS自支撑膜和两个不同厚度的COP（溶剂CP）上的PTFS涂层的延迟由测定（可从JA Woollam Co.,Inc.获得）。样品平面外延迟值被绘在图8上。在图8中PTFS膜的延迟曲线在550nm处的延迟值归一化，以便更好的说明它的波长色散。正如在图9中所示，PTFS膜的Rth/Rth55值在波长为400nm-800nm范围内，在一个狭窄的范围1.09-0.95之间变化。理论上的拟合也绘制在图9中，与实验曲线完全重叠。理论拟合是建立在等式基础上，其中G是一种材料和过程相关常数，和λr为材料基本光学单元的谐振波长。对于PTFS，160nm最好的λr拟合值。
在上文，具体实施方式被描述。对于本领域的技术人员而言，阅读上述说明后，在不脱离本发明的一般范围的情况下，上述方法和装置可以合并修改，这是显而易见的。其应看作是涵盖所附权利要求或其等价变化范围内的所有改进和变换。尽管上述描述包含了很多特殊例子，这不能被作为发明范围的限制，而只能作为提供本发明的一些实施方案的描述。各种其它的实施例中和延伸可能在其范围内。
此外，尽管所述本发明宽范围的数值范围和参数为近似值，所述的具体实施例的数值被尽可能精确地报告。然而，任何数值本身包含有某些由它们各自测量中由于标准偏差必然导致的误差。

Claims (26)

1.一种光学补偿膜组合物，该组合物包括一种正双折射聚合物膜和基材，其中，所述聚合物膜为正C板，并且具有的正双折射在整个波长范围为400nm<λ<800nm下大于0.005，所述膜是由聚合物溶液流延而成，该聚合物溶液含有溶剂和聚合物，聚合物含有一部分
其中R1、R2、和R3各自独立的是氢原子、烷基、取代的烷基或者卤素，其中R1、R2、和R3中至少一个是氟原子，并且其中R是氢或者苯乙烯环上的取代基，其中双折射率为Δn，并通过Δn＝nz-(nx+ny)/2来定义，其中nx和ny代表面内折射率，nz表示厚度方向的折射率。
2.根据权利要求1所述的光学补偿膜组合物，其中，R1、R2、和R3中至少两个是氟原子。
3.根据权利要求1所述的光学补偿膜组合物，其中，R1、R2、和R3都是氟原子。
4.根据权利要求1所述的光学补偿膜组合物，其中，R1、R2、和R3都是氟原子，并且R是氢原子。
5.根据权利要求1所述的光学补偿膜组合物，其中，所述聚合物选自包含下列物质的组：α,β,β-三氟苯乙烯、α,β-二氟苯乙烯、β,β-二氟苯乙烯、α-氟代苯乙烯、β-氟苯乙烯的均聚物。
6.根据权利要求1所述的光补偿膜组合物，其中，所述聚合物为聚(α,β,β-三氟苯乙烯)。
7.根据权利要求1所述的光学补偿膜组合物，其中，所述溶剂为选自下列物质组成的组中的一种或多种溶剂：甲苯，甲基异丁基酮，环戊酮，二氯甲烷，1,2-二氯乙烷，甲基戊基酮，甲基乙基酮，甲基异戊基酮。
8.根据权利要求1所述的光学补偿膜组合物，其中，聚合膜具有整个波长范围为400nm<λ<800nm下大于0.01的正双折射。
9.根据权利要求1所述的光学补偿膜组合物，其中，聚合膜具有整个波长范围为400nm<λ<800nm下大于0.015的正双折射。
10.根据权利要求1所述的光学补偿膜组合物，其中，聚合膜具有整个波长范围为400nm<λ<800nm大于0.015的正双折射，所述膜是由溶液流延而成，溶液包含聚(α,β,β-三氟苯乙烯)和一种或者多种选自甲苯、环戊酮、和二氯甲烷组成的组中的溶剂。
11.根据权利要求1所述的光学补偿膜组合物，其中，聚合膜是通过流延到基材上，在基材上形成涂层。
12.根据权利要求1所述的光学补偿膜组合物，其中，聚合膜具有整个波长范围为400nm<λ<800nm下大于0.015的正双折射，所述膜是由包含聚(α,β,β-三氟苯乙烯)的溶液流延到基材上，在基材上形成涂层。
13.根据权利要求1所述的光学补偿膜组合物，其中，聚合膜具有整个波长范围为400nm<λ<800nm大于0.015的正双折射，所述膜是由包含聚(α,β,β-三氟苯乙烯)和一种或多种选自甲苯、环戊酮、和二氯甲烷组成的组中的溶剂的溶液流延到基材上，在基材上形成涂层。
14.根据权利要求13所述的光学补偿膜组合物，其中，溶剂是环戊酮，并且基材是环烯烃聚合物(COP)。
15.根据权利要求13所述的光学补偿膜组合物，其中，溶剂选自包括如下物质的组：甲苯，混合二氯甲烷的甲苯，混合环戊酮的甲苯，和它们的混合物；并且基材是一种纤维素酯膜或三乙酰纤维素(TAC)膜，其中，所述的溶剂中甲苯的重量含量为80-100％。
16.根据权利要求12所述的光学补偿膜组合物，其中，基材是一个A板，具有的反射率分布为nx>ny＝nz，平面内光阻滞值(Re)为50nm至200nm，并且，其中，涂层具有的一个平面外光阻滞值(Rth)为45nm至150nm，具有的厚度为3-10微米。
17.根据权利要求12所述的光学补偿膜组合物，其中，基材是双向膜，具有的折射率分布为nx>ny>nz，平面内光阻滞值(Re)是60-100nm，和平面外光阻滞值(Rth)为-100nm至-200nm，并且，其中，涂层具有的平面外光阻滞值(Rth)为150nm至250nm，厚度为8-12微米。
18.根据权利要求1所述的光学补偿膜组合物，其中，溶液流延的聚合膜被层压到基材上。
19.根据权利要求1所述的光学补偿膜组合物，其中，溶液流延的聚合膜被单向的或多向拉伸，随后被层压到基材上。
20.根据权利要求11所述的光学补偿膜组合物，其中，涂层后的基材被进一步单向的或多向拉伸。
21.根据权利要求1所述的光学补偿膜组合物，其中，聚合物是一种α,β,β-三氟苯乙烯与一种或多种烯不饱和单体的共聚物。
22.根据权利要求1所述的光学补偿膜组合物，其中，聚合物是一种α,β,β-三氟苯乙烯与一种或多种烯不饱和单体的共聚物，烯不饱和单体选自包括如下物质的组，甲基丙烯酸酯，甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯，甲基丙烯酸乙酯，丙烯酸丁酯，甲基丙烯酸丁酯，丙烯酸异丁酯，甲基丙烯酸异丁酯，丙烯酸乙基己基酯，甲基丙烯酸2-乙基己基酯，2-乙基己基醇丙烯酸酯，异戊二烯，丙烯酸辛酯，甲基丙烯酸辛酯，丙烯酸异辛酯，甲基丙烯酸异辛酯，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，苯乙烯，α-甲基苯乙烯，硝基苯乙烯，溴苯乙烯，碘苯乙烯，氰基苯乙烯，氯苯乙烯，4-叔丁基苯乙烯，4-甲基苯乙烯，二苯基乙烯，三苯基乙烯，乙烯基甲苯，氯甲基苯乙烯，丙烯酸，甲基丙烯酸，衣康酸，巴豆酸，马来酸酐，四氟乙烯，氟代乙烯，甲基丙烯酸缩水甘油酯，碳二亚胺甲基丙烯酸酯，C1-C18烷基醇巴豆酸酯，马来酸二-n-丁酯，马来二辛酯，甲基丙烯酸烯丙酯，二烯丙基醇马来酸酯，二烯丙基醇丙二酸酯，甲氧基丁烯醇甲基丙烯酸酯，甲基丙烯酸异冰片酯，羟丁烯醇甲基丙烯酸酯，(甲基)丙烯酸羟乙酯，(甲基)丙烯酸羟丙酯，乙酰乙酰氧基乙基醇甲基丙烯酸酯，乙酰乙酰氧基乙基醇丙烯酸酯，丙烯腈，氯乙烯，偏二氯乙烯，乙酸乙烯酯，碳酸乙烯基亚乙酯，环氧丁烯，3,4-二羟基丁烯，羟乙基醇(甲基)丙烯酸酯，甲基丙烯酰胺，丙烯酰胺，丙烯酰丁胺，丙烯酰乙胺，丙烯酰双丙酮胺，丁二烯，乙烯酯单体，(甲基)丙烯酸乙烯酯，异丙烯基醇(甲基)丙烯酸酯，(甲基)丙烯酸脂环族环氧酯，甲酰乙胺，4-乙烯基-1,3-二氧戊环-2-酮，2,2-二甲基-4-乙烯基-1,3-二氧戊环，3,4-二乙酰氧基-1-丁烯，和己二酸单乙烯酯，叔丁基氨基乙基醇甲基丙烯酸酯，甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯，二乙基氨基乙基醇丙烯酸酯，N,N-二甲基氨基丙基甲基丙烯酰胺，2-叔丁基氨基乙基醇甲基丙烯酸酯，N,N-二甲基氨基乙基醇丙烯酸酯，N-(2-甲基丙烯酰氧基-乙基)亚乙基脲，和甲基丙烯酰氨基乙基亚乙基脲。
23.根据权利要求22所述的光学补偿膜组合物，其中，共聚物是一种α,β,β-三氟苯乙烯与一种或多种烯不饱和单体的共聚物，其中，烯不饱和单体选自如下物质组成的组：苯乙烯，丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸丁酯，甲基丙烯酸丁酯，–2-乙基己基醇丙烯酸酯，丙烯酸，甲基丙烯酸，α-甲基苯乙烯，4-甲基苯乙烯，二苯基乙烯，丙烯腈，和异戊二烯。
24.根据权利要求1所述的光学补偿膜组合物，其中，R是一个或者多个选自包括如下取代基的组：烷基，取代的烷基，卤素，羟基，羧基，硝基，烷氧基，氨基，磺酸基，磷酸基，酰基，酰氧基，苯基，烷氧羰基，氰基。
25.根据权利要求书1所述的光学补偿膜组合物，其中，聚合物溶液进一步包括选自包括如下物质的组的增塑剂：磷酸三苯酯，三(乙二醇)二(2-乙基己酸酯)，三(乙二醇)双(正辛酸酯)，氢化松香，二元酸乙二醇聚酯，季戊四醇四苯甲酸酯，聚乙二醇二-2-乙基己酸酯，以及蔗糖苯甲酸酯。
26.根据权利要求1所述的光补偿膜组合物，其中，所述的膜没有进行热处理，光照射，或拉伸。
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