CN116107014B - 偏光片和液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种偏光片和液晶显示装置,偏光片包括:偏光层;位于偏光层一侧的第一保护膜;位于偏光层相对的另一侧的第二保护膜;以及位于第二保护膜背离偏光层一侧的表面保护膜,第二保护膜和表面保护膜之间还设有色度视角改善层,色度视角改善层的材料包括树脂组合物,树脂组合物包括光扩散剂,光扩散剂在色度视角改善层中定向排列,光扩散剂的长轴方向与色度视角改善层的底面之间形成一锐角,锐角大于0°且小于或等于40°。色度视角改善层中定向排列的光扩散剂可对光进行散射,使光向两侧扩散,从而扩大液晶显示装置的色度视角,且具有光扩散剂的色度视角改善层对液晶显示装置的正视角的亮度不会产生不良影响。

Description

偏光片和液晶显示装置
技术领域
本申请涉及显示技术领域,尤其涉及一种偏光片和液晶显示装置。
背景技术
由于液晶显示器具有能耗低、可视面积大以及分辨率高等优点使其广泛的应用于电视,电脑,手机,平板以及车载显示器等电子产品领域。然而和其他自发光显示器相比,液晶显示器的色度视角较差,尤其是VA模式下的液晶显示器,在侧视角度,显示器的色彩偏离严重。为改善这一状况,现有技术通过在液晶显示器的上偏光片上贴合一层视角扩大膜,这种视角扩大膜虽然能够明显扩大液晶显示器的色度视角,但是这种技术会大幅降低液晶显示器的正视亮度,进而降低液晶显示器的对比度。
因此现有的液晶显示器有待于改进,以改善液晶显示器的色度视角。
发明内容
本申请提供一种偏光片和液晶显示装置,以解决现有的液晶显示器的色度视角有待于改善的技术问题。
本申请提供一种偏光片,所述偏光片包括:
偏光层;
位于所述偏光层一侧的第一保护膜;
位于所述偏光层相对的另一侧的第二保护膜;以及
位于所述第二保护膜背离所述偏光层一侧的表面保护膜,其中,
所述第二保护膜和所述表面保护膜之间还设有色度视角改善层,所述色度视角改善层的材料包括树脂组合物,所述树脂组合物包括光扩散剂,所述光扩散剂在所述色度视角改善层中定向排列,所述光扩散剂的长轴方向与色度视角改善层的底面之间形成一锐角,所述锐角大于0°且小于或等于40°。
在本申请的一些实施例中,所述光扩散剂包括晶须和连接在所述晶须表面的改性基团,所述改性基团的结构式为,其中,X选自SO3或PO4H,A选自单键、环原子数为6~20的取代或未取代的芳烃基,或咪唑啉基,R选自碳原子数为2~20的取代或未取代的烷基、碳原子数为2~20的取代或未取代的硅氧烷基,或碳原子数为2~20的烷基醇酰胺基。
在本申请的一些实施例中,R的结构通式为,R1、R2、R3彼此独立地选自F、Cl、Br、I或H,n为1~19的整数。
在本申请的一些实施例中,R1、R2、R3独立地选自F或H,且R1、R2、R3中的至少一者选自F;和/或X选自SO3;和/或A选自环原子数为6~20的取代或未取代的芳烃基。
在本申请的一些实施例中,所述改性基团选自以下结构式中的至少一种:
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在本申请的一些实施例中,所述色度视角改善层的膜厚为5~100微米。
在本申请的一些实施例中,所述光扩散粒子的长轴在第一平面内的正投影具有第一定向角,所述偏光层的吸收轴在所述第一平面内的正投影具有第二定向角,所述第一定向角与所述第二定向角之间的差值的均值小于或等于5°,所述第一平面与所述偏光层所在的平面平行。
在本申请的一些实施例中,所述色度视角改善层的膜厚为5~100微米。
在本申请的一些实施例中,以所述树脂组合物的总质量计,所述树脂组合物包括:20%-80%的丙烯酸酯共聚物;0.1%-10%的偶联剂;0.1%-20%的交联剂;以及0.1%-50%的所述光扩散剂。
在本申请的一些实施例中,所述第二保护膜和所述表面保护膜之间设置有粘胶层;所述色度视角改善层复用为所述粘胶层,或所述色度视角改善层设置于所述粘胶层和所述表面保护膜之间。
本申请还提供一种液晶显示装置,包括液晶显示面板、位于所述液晶显示面板出光侧的上述任一实施例中的偏光片。
本申请的有益效果:在偏光片中集成色度视角改善层,色度视角改善层中定向排列的光扩散剂可对光进行散射,使光向两侧扩散,从而扩大液晶显示装置的色度视角,且具有光扩散剂的色度视角改善层对液晶显示装置的正视角的亮度不会产生不良影响。
附图说明
为了更清楚地说明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的偏光片的第一种结构示意图。
图2为本申请实施例提供的色度视角改善层的光扩散剂的排列角度示意图。
图3为本申请实施例提供的偏光片的第二种结构示意图。
图4为本申请实施例提供的液晶显示装置的第一种结构示意图。
图5为本申请实施例提供的液晶显示装置的第二种结构示意图。
图6为本申请实施例提供的烷基环酸类改性剂的改性机理示意图。
图7为本申请实施例提供的晶须表面的改性基团的第一种示意图。
图8为本申请实施例提供的晶须表面的改性基团的第二种结构示意图。
图9为本申请实施例提供的烷基磷酸酯类改性剂的改性机理示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“厚度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。
本申请提供一种树脂组合物,以所述树脂组合物的总质量计,所述树脂组合物包括:20%-80%的丙烯酸酯共聚物、0.1%-10%的偶联剂、0.1%-20%的交联剂、以及0.1%-50%的光扩散剂。所述树脂组合物可应用于液晶显示装置的色度视角改善层中,色度视角改善层中定向排列的光扩散剂可对光进行散射,使光向两侧扩散,从而扩大液晶显示装置的色度视角,且具有光扩散剂的色度视角改善层对液晶显示装置的正视角的亮度不会产生不良影响。
具体地,所述光扩散剂的材料包括晶须和连接于所述晶须表面的改性基团。
所述改性基团的结构式为,其中,X选自SO3或PO4H,A选自单键、碳原子数为6~20的取代或未取代的芳烃基,或咪唑啉基,R选自碳原子数为2~20的取代或未取代的烷基、碳原子数为2~20的取代或未取代的硅氧烷基,或碳原子数为2~20的烷基醇酰胺基。如未有特别说明,本申请的实施例中提及的“取代或未取代”指的是碳原子上的氢被F、Cl、Br或I取代或者未取代。
通过上述改性基团对晶须进行改性,一方面不仅能够改善晶须在树脂中的分散性,另一方面由于晶须粒子表面形成有磺酸基壳层或磷酸酯基壳层,能够保护晶须粒子和增强晶须粒子的韧性,从而防止晶须断裂,此外,表面改性了的晶须由于其表面连接有一层有机层,其径向(短径方向)的生长被抑制,长向(长径方向)的生长不变,因此会增加晶须的长径比,进一步降低晶须在搅拌过程中发生折断的几率,提高色度视角改善层的色度视角改善性能。
在一些实施例中,R基团可为取代或未取代的烷基链,可抑制晶须粒子径向的生长,提高晶须的长径比。
具体地,R的结构通式为,其中,R1、R2、R3彼此独立地选自F、Cl、Br、I或H,n为1~19的整数。在长链的末端用卤素原子修饰可增强晶须的稳定性。
可选地,n可取值为2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18。
在一些实施例中,R1、R2、R3独立地选自F或H,且R1、R2、R3中的至少一者选自F。一方面F-C键能高,难以被破坏。另一方面F原子对C-C键具有屏蔽效应。
更进一步地,R1、R2、R3均选自F,即R的末端基团被全氟化。F原子的半径比氢原子大,可有效屏蔽、保护全氟化的C-C键,减少C-C键被破坏的几率。且F原子在保护C-C键的同时,其半径没有大到足以在全氟碳链中引起立体张力的程度,因此氟碳链会更加稳定。
在一些实施例中,可选地,A选自环原子数为6~20的取代或未取代的芳烃基,如苯基、联苯基或萘基。苯环的位阻比较大,晶须表面有一层含有苯环的有机保护层,在光扩散剂和树脂混合、搅拌的过程中,这层有机保护层会起到缓冲相互作用力的作用,从而防止搅拌过程中晶须的断裂。
可选地,X为磺酸基,在搅拌过程中,晶须表面形成的磺酸基壳层可保护晶须,防止晶须断裂,从而达到增强晶须韧性的效果。
所述改性基团选择以下结构式中的至少一种:
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进一步地,所述改性基团选择以下结构式中的至少一种:
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上述的改性基团仅为列举,本实施例的改性基团不限于此。对所述晶须进行改性的改性剂,可相应地选择上述列举的改性基团所对应的改性剂。所述改性剂可为烷基磺酸盐、氟代烷基磺酸盐、芳香烷基磷酸盐、氟代芳香烷基磷酸盐、烷基磷酸酯、烷基磷酸酯盐、芳香烷基磷酸酯、芳香烷基磷酸酯盐、烷基酰胺磷酸酯、烷基酰胺磷酸酯盐、咪唑啉类磷酸酯、咪唑啉类磷酸酯盐、硅氧烷磷酸酯、高聚磷酸酯以及高聚磷酸酯盐中的至少一种。
具体地,所述改性剂可为十二烷基磺酸钠、全氟-1-十二烷基磺酸钠、4-十二烷基苯磺酸钠、3-十二烷基苯磺酸钠、1-葵烷磺酸钠、全氟-1-葵烷磺酸钠、1-丁烷磺酸钠、全氟-1-丁烷磺酸钠、1-辛烷磺酸钠、全氟-1-辛烷磺酸钠、壬烷磺酸钠、全氟-1-壬烷磺酸钠、戊烷磺酸钠、全氟-1-戊烷磺酸钠、1-庚烷磺酸钠、全氟-1-1-庚烷磺酸钠、全氟-1-十六烷磺酸钠、全氟-1-十六烷磺酸钠、全氟-1-十八烷磺酸钠、4-乙基苯磺酸钠、葵基苯磺酸钠、对乙基苯磺酸钠、4-辛基苯磺酸钠、丁基萘磺酸钠中的至少一种。
进一步地,所述晶须包括碳纤维晶须、碳酸镁晶须、氧化锌晶须、硼酸镁晶须、硼酸铝晶须、碳酸钙晶须、硫酸钙晶须、钛酸钾晶须、碳化硅晶须、硫酸镁晶须中的至少一种。
所述光扩散剂的改性方法包括:S10、将晶须分散于分散液中以形成晶须悬浊液;S20、向所述晶须悬浊液中加入改性剂的同时进行搅拌以对晶须进行改性,得到混合物;S30、对所述混合物进行除杂以得到光扩散剂。
其中,所述分散液为可为弱碱性或碱性溶剂,所述分散液包括氢氧化钠、去离子水、甲醇、乙二醇、丙三醇、正丁醇、仲丁醇、氨水中的至少一种。
在S10中,悬浊液中晶须的质量分数为5%~20%,具体可为5%、6%、7%、8%、9%、10%、12%、13%、15%、16%、17%、18%、19%、20%。改性剂与分散液的物质的量比可为0.5:1~1:1,具体可为0.5:1、0.8:1、0.9:1或1:1。
在S10和S20中,控制体系温度为65℃~75℃,具体可为65℃、68℃、70℃、72℃或75℃。在S20中,搅拌速率可为700 r/min -900 r/min,具体可为700 r/min、720 r/min、740r/min、750 r/min、760 r/min、780 r/min、800 r/min、810 r/min、820 r/min、850 r/min、860 r/min、880 r/min或900 r/min,改性时间(反应时间)可为40 min -80 min,具体可为40 min、50 min、55 min、60 min、65 min、70 min或80 min。
除杂处理步骤包括:对混合物依次进行过滤,水洗,过滤,醇洗,之后进行真空干燥,研磨得到改性后的光扩散剂。
在上述改性方法中,通过搅拌使得改性剂与晶须在分散液中充分接触进行改性。在这个过程中,分散液中的-OH使得晶须表面的原子部分溶解而暴露出来,此时改性剂中的功能官能团会与暴露出的表面原子形成相互作用力吸附于晶须表面,通过调节体系的温度、改性剂的浓度以及搅拌速度,来调节相互作用力的大小,对晶须的形貌进行调节。
具体地,以烷基苯磺酸类改性剂和烷基磷酸酯类改性剂对碳酸钙晶须进行改性为例进行说明。
烷基苯磺酸类改性剂的改性机理如图6所示,与普通的改性剂相比,烷基苯磺酸类改性剂一方面可有效增强碳酸钙晶须的韧性,在搅拌过程中,晶须表面形成苯环磺酸基壳层,可保护碳酸钙晶须,防止晶须断裂从而达到增韧的效果;另一方面由于碳酸钙晶须表面有一层有机层,碳酸钙晶须径向的生长被抑制,长向的生长不受影响,因此会增加碳酸钙晶须的长径比,从而防止碳酸钙晶须在搅拌过程中断裂;此外,长链也可增强碳酸钙晶须在树脂中的分散性能。
进一步地,当烷基磺酸类改性剂或烷基苯磺酸类改性剂的末端基团上的H被F原子全取代后,可以增强碳酸钙晶须的稳定性,碳酸钙晶须表面的改性基团如图7和图8所示。一方面F-C键能高,难以被破坏,另一方面F原子对C-C键具有屏蔽效应,可减少C-C间被破坏的几率。
烷基磷酸酯类改性剂的改性机理与烷基磺酸基类改性剂的改性机理类似,其改性机理如图9所示。
所述丙烯酸共聚物包括第一单体和第二单体,所述第一单体包括甲基丙烯酸乙酯,所述第二单体包括甲基丙烯酸乙酯,丙烯酸乙酯,乙基丙烯酸乙酯,甲基丙烯酸异丙酯,甲基丙烯酸异丁酯,甲基丙烯酸叔丁酯,甲基丙烯酸丁酯,甲基丙烯酸羟乙酯,甲基丙烯酸异冰片酯,甲基丙烯酸环己酯,丙烯酸异丙酯,丙烯酸丁酯,丙烯酸叔丁酯,丙烯酸环己酯,丙烯酸异冰片酯,丙烯酸羟乙酯,丙烯酸,甲基丙烯酸,丙烯酰胺,丙烯酸正辛酯,丙烯酸十二酯,丙烯酸正葵酯,丙烯酸异辛酯,丙烯酸十六酯中的至少一种。
相对于所述丙烯酸共聚物的总质量,所述第一单体的质量含量为50%~95%,所述第二单体的质量含量为5%~50%。
请参阅图1,图1为本申请实施例提供的偏光片的第一种结构示意图。
本实施例提供一种偏光片10,包括偏光层14、位于所述偏光层14一侧的第一保护膜13、位于所述偏光层14相对另一侧的第二保护膜15,以及位于所述第二保护膜15背离所述偏光层14一侧的表面保护膜19。所述第二保护膜和所述表面保护膜之间还设有色度视角改善层16,所述色度视角改善层16的材料包括树脂组合物,所述树脂组合物包括光扩散剂,光扩散剂在所述色度视角改善层中定向排列。定向排列的所述光扩散剂可对光进行散射,使光向两侧扩散,从而扩大液晶显示装置的色度视角。
其中,所述偏光层14可为PVA(聚乙烯醇)膜层,所述第一保护膜13和所述第二保护膜15包括但不限于为TAC(三醋酸纤维素)膜、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜、PMMA膜、COP膜以及PC膜中的一种。
所述表面保护膜19包括但不限于为PET薄膜,PE薄膜(聚乙烯薄膜),聚丙烯薄膜,PMMA薄膜(聚甲基丙烯酸甲酯薄膜),TAC薄膜以及PC薄膜(聚碳酸酯薄膜)中的一种。
所述偏光层14起到偏振作用,所述第一保护膜13和所述第二保护膜15起到保护所述偏光层14的作用,避免水氧进入偏光层14中,所述表面保护膜19用于保护偏光片10,避免偏光片10在保存或运输过程中出现压片破损。
所述色度视角改善层16用于扩大液晶显示器的色度视角。所述色度视角改善层16的材料包括树脂组合物,所述树脂组合物包括丙烯酸共聚物和定向排列的光扩散剂。所述光扩散剂可对光进行散射,使光向两侧扩散,从而扩大液晶显示装置的色度视角。
如图2所示,所述色度视角改善层16的晶须101的长轴方向与色度视角改善层16的底表面10a之间形成一锐角α,当所述锐角α大于或等于0°且小于或等于40°,有利于对比度、亮度视角和色度视角的提升。具体地,可能是因为由于晶须的长度固定,晶须对光线的散射量固定。晶须对光线的散射量可以分为晶须在平行于树脂层的底表面的方向上的分量(简称为左右分量)与在垂直于树脂层的底表面的方向上的分量(简称为上下分量)。左右分量大的话,上下分量就小。当晶须与树脂层之间的角度越小,左右分量越大(即,晶须在树脂层的投影越大)的话,左右散射越强,左右视角性能越好,反之亦然。
色度视角改善层16包括在膜层层叠方向上相对的底表面10a和顶表面10b。可选的,底表面10a位于顶表面10b的入光侧(即显示面板发射光线的一侧),或者,底表面10a是在形成色度视角改善层16时先形成的那个面。如图2所示,可以理解的是,以色度视角改善层16的法线(色度视角改善层16的厚度方向)为界,晶须的排列角度(即锐角α),可以向法线的左侧倾斜,也可以向法线的右侧倾斜。
进一步地,实验结果表明,当晶须101的长轴方向与色度视角改善层16的底表面之间的锐角小于或等于20°,对比度、亮度视角和色度视角会进一步得到提升。具体地,晶须的长轴方向与色度视角改善层16的底表面10a之间的角度为零度,即晶须101的排列方向与色度视角改善层16的底表面10a相互平行。进一步地,所述色度视角改善层16的长轴方向可与所述偏光片的吸收轴方向相同。
现有技术直接在液晶显示装置的上偏光片10上直接贴合一层视角扩大膜,但这种方案在扩大色度视角的同时,会大幅度降低液晶显示装置的正视亮度,进而降低液晶显示装置的对比度。相比于现有技术,本申请提供的上述方案不仅能够改善液晶显示装置的对比度,同时对正视视角的亮度不会产生不良影响。
在本申请的实施例中,所述晶须101包括但不限于为碳纤维晶须、碳酸镁晶须、氧化锌晶须、硼酸镁晶须、硼酸铝晶须、碳酸钙晶须、硫酸钙晶须、钛酸钾晶须、碳化硅晶须、硫酸镁晶须中的至少一种。
相对于所述树脂组合物的总质量,所述光扩散剂的质量含量为0.1%~50%,具体可为0.1%、10%、20%、30%、40%或50%等。所述无机晶须的添加量在此范围内,可有效改善液晶显示装置的色度视角。
在本申请的实施例中,所述色度视角改善层16的膜厚为5~100微米。具体地可选择5微米、10微米、30微米、50微米、60微米、80微米或100微米。
相对于所述树脂组合物的总质量,所述丙烯酸共聚物的质量含量为20%~80%,具体可为20%、50%、60%、70%或80%等。
在本申请的一些实施例中,所述丙烯酸共聚物包括第一单体和第二单体,所述第一单体。所述第一单体包括甲基丙烯酸乙酯。所述第二单体包括甲基丙烯酸乙酯,丙烯酸乙酯,乙基丙烯酸乙酯,甲基丙烯酸异丙酯,甲基丙烯酸异丁酯,甲基丙烯酸叔丁酯,甲基丙烯酸丁酯,甲基丙烯酸羟乙酯,甲基丙烯酸异冰片酯,甲基丙烯酸环己酯,丙烯酸异丙酯,丙烯酸丁酯,丙烯酸叔丁酯,丙烯酸环己酯,丙烯酸异冰片酯,丙烯酸羟乙酯,丙烯酸,甲基丙烯酸,丙烯酰胺,丙烯酸正辛酯,丙烯酸十二酯,丙烯酸正葵酯,丙烯酸异辛酯,丙烯酸十六酯中的至少一种。
其中,相对于所述丙烯酸共聚物的总质量,所述第一单体的质量含量为50%~95%,所述第二单体的质量含量为5%~50%。
进一步地,所述树脂组合物还包括偶联剂,所述偶联剂可以提高所述树脂组合物的附着力。相对于所述树脂组合物的总质量,所述偶联剂的质量含量为0.1%~10%。
所述偶联剂包括但不限于为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷、环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。
更进一步地,所述树脂组合物还包括交联剂,所述交联剂使得树脂发生一定程度的交联,防止过快老化。所述交联剂的质量含量为0.1%~20%。
所述交联剂包括但不限于为甲苯二异氰酸酯、异氟尔酮二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯、甘油三缩水甘油基醚、乙二醇缩水甘油醚、甘油二缩水甘油醚中至少一种。
所述树脂组合物可通过狭缝涂布、刮涂或者淋涂的方式涂布于基材上,通过热固化或光固化的方式对树脂组合物进行固化。
在涂布过程中,可通过涂布剪切力使得光扩散剂在膜层中定向排列。
在一些实施例中,所述第二保护膜15和所述表面保护膜19之间设置有粘胶层(图中未示出),所述色度视角改善层16可设置于所述粘胶层和所述表面保护膜之间,所述色度视角改善层16通过所述粘胶层与所述偏光层14连接。所述粘胶层可为透明的压敏胶层。在其他实施例中,所述色度视角改善层16可复用为所述粘胶层,当所述色度视角改善层16复用为粘胶层时,所述树脂组合物中的丙烯酸酯共聚物需要选择具有粘结性能的树脂。
如图1所示,在一些实施例中,所述表面保护膜19与所述色度视角改善层16之间还设置有表面功能涂层18。所述表面功能涂层18包括防眩涂层,低反涂层以及防刮涂层中的至少一种。
在本申请的一些实施例中,所述光扩散剂的长轴在第一平面内的正投影具有第一定向角,所述偏光层14的吸收轴在所述第一平面内的正投影具有第二定向角,所述第一定向角与所述第二定向角之间的差值的均值小于或等于5°,所述第一平面与所述偏光层所在的平面平行。
所述第一定向角与所述第二定向角之间的差值为所述第一定向角与所述第二定向角之间的角度差的大小,所述第一定向角与所述第二定向角之间的差值为绝对值,所述第一定向角与所述第二定向角之间的差值的均值小于或等于5°,可以为0°、0.5°、1°、1.3°、1.5°、1.8°、2°、2.3°、2.5°、2.8°、3°、3.3°、3.5°、3.8°、4°、4.3°、4.5°、4.8°等,表明所述第一定向角与所述第二定向角之间的平均角度差为-5°至5°。通过使所述光扩散剂的长轴在所述第一平面的正投影与所述偏光层14的吸收轴在所述第一平面的正投影的角度差值的绝对值小于或等于5°,有利于使更多光线经所述光扩散剂改变传播方向,从而提升色度视角及对比度的改善效果。
在一些实施例中,所述光扩散剂的长轴在第二平面内的正投影具有第三定向角,所述偏光层14的吸收轴在所述第二平面内的正投影具有第四定向角,所述第三定向角与所述第四定向角之间的差值的均值大于或等于-5°,所述第三定向角与所述第四定向角之间的差值的均值小于或等于5°,所述第二平面与所述偏光层14所在的平面垂直、所述第二平面与所述偏光层14的吸收轴非垂直、所述第二平面与所述光扩散剂的长轴非垂直。通过使所述光扩散剂的长轴在所述第二平面的正投影与所述偏光层14的吸收轴在所述第二平面的正投影的角度差值的绝对值小于或等于5°,使所述光扩散剂的长轴在空间上与所述偏光层14的吸收轴保持近乎平行的状态,有利于进一步使更多光线经所述光扩散剂改变传播方向,从而提升色度视角及对比度的改善效果。
在一些实施例中,所述第三定向角与所述第四定向角之间的差值为所述第三定向角与所述第四定向角之间的角度差的大小,所述第三定向角与所述第四定向角之间的差值为绝对值,所述第三定向角与所述第四定向角之间的差值的均值小于或等于5°,例如,可以为0°、0.5°、1°、1.3°、1.5°、1.8°、2°、2.3°、2.5°、2.8°、3°、3.3°、3.5°、3.8°、4°、4.3°、4.5°、4.8°等,表明所述第三定向角与所述第四定向角之间的平均角度差为-5°至5°。
在一些实施例中,所述第一定向角与所述第二定向角之间的差值的均值小于或等于5°,即,以所述第二定向角为0°时,所述第一定向角与所述第二定向角之间的夹角的均值小于或等于5°。所述第三定向角与所述第四定向角之间的差值的均值小于或等于5°,即,以所述第四定向角为0°时,所述第三定向角与所述第四定向角之间的夹角的均值小于或等于5°。
所述色度视角改善层16中的所述第一定向角与所述第二定向角之间的差值的均值、所述第三定向角与所述第四定向角之间的差值的均值可以通过光学显微镜对色度视角改善层16进行拍照后,利用已有程序进行统计分析后获得。
如图3所示,图3为本申请实施例提供的偏光片的第二种结构示意图。
与图1所示的偏光片的第一种结构的不同之处在于,所述色度视角改善层16可单独制备在一基材17的一表面上,所述表面功能涂层18制备在所述基材17的另一相对表面上,然后再将该基材通过粘胶剂与所述第二保护膜15贴附。
所述基材17包括但不限于为PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜,TAC薄膜,PC薄膜(聚碳酸酯薄膜),PMMA薄膜(聚甲基丙烯酸甲酯薄膜),COP(环烯烃聚合物)薄膜中的一种。
在其他实施例中,所述色度视角改善层16可直接制备于所述第二保护膜15上,以降低偏光片10的厚度和节省成本。但值得注意的是,需采用光固化的方式对树脂组合物进行固化,避免热固化对偏光片10性能造成影响。
更进一步地,所述第一保护膜13背离所述偏光层14的一侧还设置有粘胶层12,所述粘胶层12包括但不限于为压敏胶(PSA胶)。所述压敏胶背离所述偏光层14的一侧设有离型膜11。
如图4和图5所示,图4为本申请实施例提供的液晶显示装置的第一种结构示意图,图5为本申请实施例提供的液晶显示装置的第二种结构示意图。
本申请实施例提供一种液晶显示装置,包括液晶显示面板20、位于所述液晶显示面板出光侧的色度视角改善层16,所述色度视角改善层16包括上述实施例提及的树脂组合物,所述树脂组合物的光扩散剂在所述色度视角改善层中定向排列。本申请提供的液晶显示装置能够改善侧视角(大视角)出现的色偏问题,扩大液晶显示器的色度视角,且不会对正视角的亮度和对比度产生不良影响。
具体地,如图4所示,基于上述实施例提供的树脂组合物及偏光片,本申请实施例提供的液晶显示装置包括液晶显示面板20、下偏光片30、上偏光片10,所述下偏光片30位于所述液晶显示面板20的一侧(背光侧),所述上偏光片10位于所述液晶显示面板20相对的另一侧(出光侧)。其中,所述上偏光片10采用上述实施例中的具有色度视角改善层16的偏光片10。相较于现有技术的偏光片,本申请提供的偏光片10能够改善液晶显示装置在侧视角(大视角)出现的色偏问题,扩大液晶显示器的色度视角,且不会对正视角的亮度和对比度产生不良影响。
所述液晶显示装置还包括设置于所述下偏光片30背离所述液晶显示面板一侧的背光模组40。
所述光扩散剂的长轴方向与所述液晶显示面板的短边的延伸方向相同,所述光扩散剂的短轴方向与所述液晶显示面板的长边161的延伸方向相同,从而使得色度视角改善层16在人眼观察方向上改善色度视角。
所述液晶显示装置还包括设置于所述下偏光片30背离所述液晶显示面板一侧的背光模组。
具体地,上述实施例中的偏光片10在与所述液晶显示面板贴合时,将离型膜11撕除,将具有粘胶层12的一侧与液晶显示面板贴合。
所述表面保护膜19可在偏光片10与液晶显示面板贴合后撕除,也可在后续膜层贴合之前撕除。
请参阅图5,所述色度视角改善层16可作为单独的光学膜层,设置于上偏光片10’上。即相比于图4中将色度视角改善层16集成于偏光片10中的实施例,本实施例将色度视角改善层16直接设置在现有的上偏光片10’上,同样具有扩大液晶显示装置的色度视角,且不会对正视角的亮度和对比度产生不良影响的效果。
具体地,本实施例提供另一种液晶显示装置,包括液晶显示面板20、位于所述液晶显示面板20一侧的下偏光片30、位于所述液晶显示面板20相对的另一侧的上偏光片10’,以及色度视角改善层16。其中,所述上偏光片10’位于液晶显示面板的出光侧,所述色度视角改善层16设置于所述上偏光片10’背离所述液晶显示面板的一侧;其中,所述色度视角改善层16包括树脂组合物,所述树脂组合物包括丙烯酸共聚物和定向排列的光扩散剂。
所述色度视角改善层16的结构及材料可参考前述实施例中的描述,这里不再赘述。
如图5所示,本实施例中的色度视角改善层16可直接制备于所述上偏光片10’上。值得注意的是,在所述上偏光片10’上涂布上述树脂组合物形成色度视角改善层16时,需采用光固化的方式进行膜层的固化,避免热固化对上偏光片10’的性能产生不良影响。
在其他实施例中,所述色度视角改善层16可制备在单独的基材上,再与上偏光片10’贴附,可通过OCA胶进行贴附。
所述基材包括但不限于为PET薄膜,TAC薄膜,PC薄膜,PMMA薄膜,COP薄膜中的一种。
本实施例的液晶显示装置的上偏光片10’沿远离所述液晶显示面板的方向包括层叠的压敏胶层、下保护膜、PVA层、上保护膜、表面保护膜。在一些实施例中,所述上保护膜和表面保护膜之间还可设置表面功能涂层。所述表面功能涂层包括防眩涂层,低反涂层以及防刮涂层中的至少一种。
综上,本申请提供的偏光片和液晶显示装置,包括:偏光层;位于偏光层一侧的第一保护膜;位于偏光层相对的另一侧的第二保护膜;以及位于第二保护膜背离偏光层一侧的表面保护膜,第二保护膜和表面保护膜之间还设有色度视角改善层,色度视角改善层的材料包括树脂组合物,树脂组合物包括光扩散剂,光扩散剂在色度视角改善层中定向排列,光扩散剂的长轴方向与色度视角改善层的底面之间形成一锐角,锐角大于0°且小于或等于40°。色度视角改善层中定向排列的光扩散剂可对光进行散射,使光向两侧扩散,从而扩大液晶显示装置的色度视角,且具有光扩散剂的色度视角改善层对液晶显示装置的正视角的亮度不会产生不良影响。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
以上对本申请实施例所提供的偏光片及液晶显示装置进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想;本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例的技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种偏光片,其特征在于,包括:
偏光层;
位于所述偏光层一侧的第一保护膜;
位于所述偏光层相对的另一侧的第二保护膜;以及
位于所述第二保护膜背离所述偏光层一侧的表面保护膜,其中,
所述第二保护膜和所述表面保护膜之间还设有色度视角改善层,所述色度视角改善层的材料包括树脂组合物,所述树脂组合物包括光扩散剂,所述光扩散剂在所述色度视角改善层中定向排列,所述光扩散剂的长轴方向与色度视角改善层的底面之间形成一锐角,所述锐角大于0°且小于或等于40°;
其中,所述光扩散剂包括晶须和连接在所述晶须表面的改性基团,所述改性基团的结构式为,其中,X选自SO3或PO4H,A选自单键、环原子数为6~20的取代或未取代的芳烃基,或咪唑啉基,R的结构通式为/>,且R1、R2、R3独立地选自F或H,R1、R2、R3中的至少一者选自F,n为1~19。
2.根据权利要求1所述的偏光片,其特征在于,
X选自SO3;和/或
A选自环原子数为6~20的取代或未取代的芳烃基。
3.根据权利要求1所述的偏光片,其特征在于,所述改性基团选自以下结构式中的至少一种:
、/>、/>、/>、/>、/>、/>、/>、/>
4.根据权利要求1所述的偏光片,其特征在于,所述光扩散剂的长轴在第一平面内的正投影具有第一定向角,所述偏光层的吸收轴在所述第一平面内的正投影具有第二定向角,所述第一定向角与所述第二定向角之间的差值的均值小于或等于5°,所述第一平面与所述偏光层所在的平面平行。
5.根据权利要求1所述的偏光片,其特征在于,所述色度视角改善层的膜厚为5~100微米。
6.根据权利要求1所述的偏光片,其特征在于,以所述树脂组合物的总质量计,所述树脂组合物包括:
20%-80%的丙烯酸酯共聚物;
0.1%-10%的偶联剂;
0.1%-20%的交联剂;以及
0.1%-50%的所述光扩散剂。
7.根据权利要求1所述的偏光片,其特征在于,所述第二保护膜和所述表面保护膜之间设置有粘胶层;所述色度视角改善层复用为所述粘胶层,或所述色度视角改善层设置于所述粘胶层和所述表面保护膜之间。
8.一种液晶显示装置,其特征在于,包括液晶显示面板、位于所述液晶显示面板出光侧的如权利要求1~7任一项所述的偏光片。
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