CN118151282A - 带相位差层的偏振片及图像显示装置 - Google Patents

带相位差层的偏振片及图像显示装置 Download PDF

Info

Publication number
CN118151282A
CN118151282A CN202311667983.XA CN202311667983A CN118151282A CN 118151282 A CN118151282 A CN 118151282A CN 202311667983 A CN202311667983 A CN 202311667983A CN 118151282 A CN118151282 A CN 118151282A
Authority
CN
China
Prior art keywords
phase difference
layer
difference layer
polarizing plate
retardation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202311667983.XA
Other languages
English (en)
Inventor
有贺草平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitto Denko Corp filed Critical Nitto Denko Corp
Publication of CN118151282A publication Critical patent/CN118151282A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • G02B5/3083Birefringent or phase retarding elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/02Physical, chemical or physicochemical properties
    • B32B7/023Optical properties
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • G02B5/3016Polarising elements involving passive liquid crystal elements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • G02B5/3025Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G02B5/3033Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid
    • G02B5/3041Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid comprising multiple thin layers, e.g. multilayer stacks
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80Constructional details
    • H10K59/875Arrangements for extracting light from the devices
    • H10K59/879Arrangements for extracting light from the devices comprising refractive means, e.g. lenses
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80Constructional details
    • H10K59/8791Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80Constructional details
    • H10K59/8793Arrangements for polarized light emission

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

本发明涉及带相位差层的偏振片及图像显示装置。本发明提供具有优异的防反射特性、且应用于有机EL显示装置时可抑制金属部件的腐蚀的带相位差层的偏振片。带相位差层的偏振片至少依次具有:包含起偏器的偏振片、第一相位差层、以及第二相位差层,进而具有第三相位差层,第一相位差层及第二相位差层的折射率特性显示nx>ny≥nz的关系,第三相位差层的折射率特性显示nz>nx=ny的关系,第一相位差层的Re(550)为200nm~300nm,第二相位差层的Re(550)为120nm~170nm,第一相位差层的慢轴与起偏器的吸收轴所成的角度为5°~25°,第二相位差层的慢轴与起偏器的吸收轴所成的角度为65°~85°,第一相位差层、第二相位差层及第三相位差层中的至少一者由树脂膜构成。

Description

带相位差层的偏振片及图像显示装置
技术领域
本发明涉及带相位差层的偏振片及图像显示装置。
背景技术
近年来,随着薄型显示器的普及提出了搭载有有机EL面板的图像显示装置(有机EL显示装置)。有机EL面板由于具有反射性高的金属层,因此易于发生外光反射或背景映入等问题。因此,已知通过在可视侧上设置圆偏振片来防止这些问题。作为一般的圆偏振片,已知将作为λ/4板发挥功能的相位差层按照其慢轴相对于起偏器的吸收轴呈约45°角度的方式进行层叠者。另外,从以宽带域及宽视野角获得防反射特性的观点出发,提出了进一步包含作为λ/2板发挥功能的相位差层及/或显示nz>nx=ny的折射率特性的相位差层的圆偏振片(例如专利文献1及2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第6786640号
专利文献2:日本专利第5822006号
发明内容
发明要解决的技术问题
在将带相位差层的偏振片应用于有机EL显示装置时,例如具有在高温高湿下有机EL显示装置的金属部件(例如电极、传感器、配线、金属层)腐蚀的情况。本发明的主要目的在于提供具有优异的防反射特性、且应用于有机EL显示装置时可抑制金属部件的腐蚀的带相位差层的偏振片。
用于解决技术问题的手段
[1]本发明实施方式的带相位差层的偏振片至少依次具有:包含起偏器的偏振片、第一相位差层、以及第二相位差层,
进而具有第三相位差层,
上述第一相位差层及上述第二相位差层的折射率特性显示nx>ny≥nz的关系,
上述第三相位差层的折射率特性显示nz>nx=ny的关系,
上述第一相位差层的Re(550)为200nm~300nm,
上述第二相位差层的Re(550)为120nm~170nm,
上述第一相位差层的慢轴与上述起偏器的吸收轴所成的角度为5°~25°,
上述第二相位差层的慢轴与上述起偏器的吸收轴所成的角度为65°~85°,
上述第一相位差层、上述第二相位差层及上述第三相位差层中的至少一者由树脂膜构成。
[2]上述[1]中,上述第三相位差层可以由树脂膜构成。
[3]上述[1]或[2]中,上述偏振片可以包含上述起偏器和仅配置在上述起偏器的与配置有上述第一相位差层的一侧为相反一侧上的保护层。
[4]上述[1]~[3]中任一项中,上述第三相位差层的Rth(550)可以为-10nm~-150nm。
[5]上述[1]~[4]中任一项中,上述带相位差层的偏振片可以至少依次具有上述偏振片、上述第三相位差层、上述第一相位差层、以及上述第二相位差层。
[6]上述[5]中,上述第三相位差层的Rth(550)可以为-20nm~-150nm。
[7]上述[1]~[4]中任一项中,上述带相位差层的偏振片可以至少依次具有上述偏振片、上述第一相位差层、上述第三相位差层、以及上述第二相位差层。
[8]上述[7]中,上述第三相位差层的Rth(550)可以为-20nm~-150nm。
[9]上述[1]~[4]中任一项中,上述带相位差层的偏振片可以至少依次具有上述偏振片、上述第一相位差层、上述第二相位差层、以及上述第三相位差层。
[10]上述[9]中,上述第三相位差层的Rth(550)可以为-20nm~-150nm。
[11]上述[1]~[10]中任一项中,上述带相位差层的偏振片可以用于有机EL显示装置中。
[12]本实施方式的图像显示装置包含上述[1]~[11]中任一项所述的带相位差层的偏振片。
发明效果
根据本发明的实施方式,可以提供具有优异的防反射特性、且在应用于有机EL显示装置时可抑制金属部件的腐蚀的带相位差层的偏振片。
附图说明
图1A为表示本发明一个实施方式的带相位差层的偏振片的示意构成的示意截面图。
图1B为表示本发明一个实施方式的带相位差层的偏振片的示意构成的示意截面图。
图1C为表示本发明一个实施方式的带相位差层的偏振片的示意构成的示意截面图。
图2为表示本发明一个实施方式的有机EL显示装置的示意构成的示意截面图。
符号说明
10 偏振片
12 起偏器
14 保护层
20 第一相位差层
30 第二相位差层
40 第三相位差层
50 粘合剂层
100 带相位差层的偏振片
200 有机EL显示装置
具体实施方式
以下一边参照附图一边说明本发明的实施方式,但本发明并不受这些实施方式所限定。附图是为了使说明更明确,因此与实施方式相比,各部分的宽度、厚度、形状等有时是示意地表示,只不过是一个例子,并不限定本发明的解释。本说明书中,(甲基)丙烯酸是指丙烯酸及/或甲基丙烯酸。另外,本说明书中表示数值范围的“~”包括其上限及下限的数值。
(用语以及符号的定义)
本说明书中的用语及符号的定义如下。
(1)折射率(nx、ny、nz)
“nx”为面内的折射率成为最大的方向(即慢轴方向)的折射率,“ny”为面内与慢轴正交的方向(即快轴方向)的折射率,“nz”为厚度方向的折射率。
(2)面内相位差(Re)
“Re(λ)”为23℃下的利用波长λnm的光测定的面内相位差。例如,“Re(550)”为23℃下的利用波长550nm的光测定的面内相位差。Re(λ)是在将层(膜)的厚度设为d(nm)时,利用式:Re(λ)=(nx-ny)×d求得的。
(3)厚度方向的相位差(Rth)
“Rth(λ)”为23℃下的利用波长λnm的光测定的厚度方向的相位差。例如,“Rth(550)”为23℃下的利用波长550nm的光测定的厚度方向的相位差。Rth(λ)是在将层(膜)的厚度设为d(nm)时,利用式:Rth(λ)=(nx-nz)×d求得的。
(4)Nz系数
Nz系数是利用Nz=Rth/Re求得的。
(5)角度
本说明书中提及角度时,所述角度包含相对于基准方向顺时针旋转及逆时针旋转的两者。因此。例如“45°”是指顺时针旋转45°和逆时针旋转45°。
A.带相位差层的偏振片
本发明实施方式的带相位差层的偏振片至少依次具有:包含起偏器的偏振片、第一相位差层、以及第二相位差层,进而具有第三相位差层。上述第一相位差层及上述第二相位差层的折射率特性显示nx>ny≥nz的关系;上述第三相位差层的折射率特性显示nz>nx=ny的关系;上述第一相位差层的Re(550)为200nm~300nm;上述第二相位差层的Re(550)为120nm~170nm;上述第一相位差层的慢轴与上述起偏器的吸收轴所成的角度为5°~25°;上述第二相位差层的慢轴与上述起偏器的吸收轴所成的角度为65°~85°;上述第一相位差层、上述第二相位差层以及上述第三相位差层中的至少一者由树脂膜构成。根据具有这种构成的带相位差层的偏振片,由于可以优选地抑制起偏器中因碘等导致的金属部件的腐蚀,因此在用于有机EL显示装置中时,可以在发挥优异的防反射特性的同时,有助于有机EL显示装置的耐久性提高。
A-1.带相位差层的偏振片的整体构成
图1A是表示本发明一个实施方式的带相位差层的偏振片的示意构成的示意截面图。带相位差层的偏振片100A依次具有偏振片10、第三相位差层40、第一相位差层20、以及第二相位差层30。
图1B是表示本发明另一个实施方式的带相位差层的偏振片的示意构成的示意截面图。带相位差层的偏振片100B依次具有偏振片10、第一相位差层20、第三相位差层40、以及第二相位差层30。
图1C是表示本发明又一个实施方式的带相位差层的偏振片的示意构成的示意截面图。带相位差层的偏振片100C依次具有偏振片10、第一相位差层20、第二相位差层30以及第三相位差层40。
带相位差层的偏振片100A、100B以及100C(以下有时一并称作“带相位差层的偏振片100”)中,第一相位差层20、第二相位差层30、以及第三相位差层40中的至少一者由树脂膜构成。例如,从薄型化的观点出发,第一相位差层20、第二相位差层30、以及第三相位差层40中的1个或2个、优选仅1个由树脂膜构成,其它的相位差层由液晶化合物的取向固化层构成。
一个实施方式中,相邻于偏振片的相位差层由树脂膜构成。相邻于偏振片的相位差层由液晶化合物的取向固化层构成时,由于所述层所含的液晶化合物、聚合引发剂等的影响,具有起偏器发生劣化(例如褪色)的情况,通过将由树脂膜构成的相位差层相邻于偏振片进行配置,可以防止这种起偏器的劣化。
偏振片10包含起偏器12,进而包含配置在起偏器12的与配置有第一相位差层20的一侧为相反一侧上的保护层14。图示例中,在起偏器12与相邻相位差层之间未配置保护层,第一相位差层20或第三相位差层40相邻于起偏器12进行配置。通过如此地省略保护层,可以有助于带相位差层的偏振片100的薄型化。带相位差层的偏振片100优选用于有机EL显示装置中,在有机EL显示装置中按照起偏器12较第一相位差层20更处于可视侧的方式进行配置。
带相位差层的偏振片100进一步具有粘合剂层50作为与偏振片10的一侧为相反一侧的最外层。带相位差层的偏振片100例如可以利用粘合剂层50粘贴在有机EL面板等光学部件上。虽未图示,但从实用的角度,在粘合剂层50的表面上粘贴有剥离衬里。剥离衬里可以暂时粘贴直至将带相位差层的偏振片供至使用。通过使用剥离衬里,例如可以在保护粘合剂层50的同时进行带相位差层的偏振片100的卷形成。
带相位差层的偏振片100还可以进一步具有未图示的其它功能层。带相位差层的偏振片可以具有的其它功能层的种类、特性、数量、组合、配置等可以根据目的适当设定。例如,带相位差层的偏振片可以进一步具有导电层或带导电层的各向同性基材。具有导电层或带导电层的各向同性基材的带相位差层的偏振片例如应用于在图像显示面板内部组装有触控传感器的所谓内部触控面板型输入显示装置。进而,作为另一个例子,带相位差层的偏振片可以进一步具有其它的相位差层。其它的相位差层的光学特性(例如折射率特性、面内相位差、Nz系数、光弹性系数)、厚度、配置等可以根据目的适当设定。作为具体例子,可以在起偏器的可视侧上设置改善在介由偏光太阳镜进行视认时的可视性的其它相位差层(代表性地为赋予(椭)圆偏振光功能的层、赋予超高相位差的层)。通过设置这种层,即便是在介由偏光太阳镜等偏振光透镜视认显示画面时,也可实现优异的可视性,也可优选应用于可在室外使用的图像显示装置。
构成带相位差层的偏振片100的各部件代表性地介由任意适当的粘接层进行层叠。作为粘接层的具体例子,可举出粘接剂层、粘合剂层。虽未图示,但保护层14例如介由粘接剂层(优选使用活性能量射线固化型粘接剂)粘贴在起偏器12上。另外,偏振片10及各相位差层分别介由粘接剂层(优选使用活性能量射线固化型粘接剂)或介由粘合剂层(优选使用丙烯酸系粘合剂)进行层叠。粘接剂层的厚度例如为0.1μm以上、优选为0.3μm~5μm、更优选为0.5μm~3μm。粘合剂层的厚度例如为3μm以上、优选为5μm~100μm、更优选为10μm~50μm。
从偏振片10至粘合剂层50的层叠部分的整体厚度(包含粘接层的厚度)例如为150μm以下、优选为100μm以下,另外例如为40μm以上、优选为50μm以上。从偏振片10至最远处的相位差层的层叠部分的厚度(从上述整体厚度中除去了粘合剂层50之后的厚度)例如为130μm以下、优选为70μm以下,另外例如为20μm以上、优选为40μm以上。一般来说,由液晶取向固化层构成的相位差层的厚度小于由树脂膜构成的相位差层的厚度。另外,具有由树脂膜构成的第三相位差层的厚度小于由树脂膜构成的第一相位差层及第二相位差层的厚度的倾向。因此,根据第一相位差层及第二相位差层由液晶取向固化层构成、第三相位差层由树脂膜构成的实施方式,可以获得从偏振片10至最远处相位差层的层叠部分的厚度例如为80μm以下、优选为70μm以下、更优选为60μm以下、且例如为20μm以上、优选为30μm以上的非常薄型的带相位差层的偏振片。
带相位差层的偏振片100可以是单片状,也可以是长条状。本说明书中“长条状”是指相对于宽度、长度足够长的细长形状,例如包含相对于宽度、长度为10倍以上、优选为20倍以上的细长形状。长条状的层叠体可以卷绕成卷状。
A-2.偏振片
偏振片10包含起偏器12,优选在起偏器12的与配置有第一相位差层20的一侧为相反一侧上进一步包含保护层14。根据需要,偏振片10也可以在起偏器12的配置有第一相位差层20的一侧上包含保护层。
A-2-1.起偏器
起偏器12代表性地是包含二色性物质(例如碘)的树脂膜。作为树脂膜,例如可举出聚乙烯醇(PVA)系膜、部分缩甲醛化PVA系膜、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物系部分皂化膜等亲水性高分子膜。
起偏器的厚度例如为18μm以下、优选为15μm以下、更优选为12μm以下、进一步优选为8μm以下。起偏器的厚度优选为1μm以上。
起偏器优选在波长380nm~780nm的任一波长下显示吸收二色性。起偏器的单体透过率例如为40.0%~46.0%、优选为41.0%~45.0%、更优选为41.5%~44.5%。起偏器的偏振度优选为97.0%以上、更优选为99.0%以上、进一步优选为99.9%以上。
起偏器可以利用任意适当的方法制作。具体地说,起偏器可以由单层的树脂膜制作,也可以使用包含基材的层叠体制作。
由上述单层的树脂膜制作起偏器的方法代表性地包含对树脂膜实施利用碘或二色性染料等二色性物质的染色处理和拉伸处理。作为树脂膜,例如使用聚乙烯醇(PVA)系膜、部分缩甲醛化PVA系膜、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物系部分皂化膜等亲水性高分子膜。所述方法可以进一步包含不溶化处理、溶胀处理、交联处理等。这种制造方法由于是本技术领域周知惯用的,因此详细的说明省略。
使用上述包含基材的层叠体而获得的起偏器例如可以使用树脂基材与树脂膜或树脂层(代表性地为PVA系树脂层)的层叠体制作。具体地说可通过如下方式制作:将PVA系树脂溶液涂布在树脂基材上,使其干燥而在树脂基材上形成PVA系树脂层,从而获得树脂基材与PVA系树脂层的层叠体;及对所述层叠体进行拉伸及染色,将PVA系树脂层制成起偏器。本实施方式中,优选在树脂基材的单侧形成包含卤化物和PVA系树脂的PVA系树脂层。拉伸代表性地包括使层叠体浸渍在硼酸水溶液中并进行拉伸。进而,拉伸根据需要可在硼酸水溶液中进行拉伸之前进一步包含在高温(例如95℃以上)下对层叠体进行空中拉伸。进而,本实施方式中,优选将层叠体供至一边在长度方向上进行搬运一边进行加热而使其在宽度方向上收缩2%以上的干燥收缩处理中。代表性地,本实施方式的制造方法包含依次对层叠体实施空中辅助拉伸处理、染色处理、水中拉伸处理、及干燥收缩处理。通过导入辅助拉伸,即便是在热塑性树脂上涂布PVA时,也可提高PVA的结晶性,可以达成高的光学特性。另外,通过同时事先提高PVA的取向性,在之后的染色工序或拉伸工序中浸渍于水中时,也可防止PVA的取向性下降或者溶解等问题,可以达成高的光学特性。进而,在将PVA系树脂层浸渍于液体中时,与PVA系树脂层不含卤化物时相比,可以抑制PVA分子的取向混乱以及取向性的下降,可以达成高的光学特性。进而,通过利用干燥收缩处理使层叠体在宽度方向上收缩,可以达成高的光学特性。在自所得树脂基材/起偏器的层叠体上剥离树脂基材后的剥离面上或与剥离面相反侧的面上层叠保护层,可以获得偏振片。这种起偏器的制造方法的详细情况例如记载在日本特开2012-73580号公报、日本专利第6470455号中。将这些公报的全部记载作为参考引用在本说明书中。
A-2-2.保护层
保护层14例如可以由可作为起偏器的保护层使用的任意适当的树脂膜形成。作为成为所述树脂膜的主成分的树脂的具体例子,可举出三醋酸纤维素(TAC)等纤维素系树脂、聚酯系树脂、聚乙烯醇系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚酰亚胺系树脂、聚醚砜系树脂、聚砜系树脂、聚苯乙烯系树脂、聚降冰片烯等环烯烃系树脂、聚烯烃系树脂、(甲基)丙烯酸系树脂、乙酸酯系树脂等。
带相位差层的偏振片100代表性地配置在图像显示装置的可视侧上,保护层14配置在可视侧上。因此,保护层14还可根据需要实施硬涂(HC)处理、防反射处理、防粘连处理、防眩处理等表面处理。
保护层的厚度例如为5μm~80μm、优选为10μm~50μm、进一步优选为15μm~35μm。此外,实施有上述表面处理时,保护层的厚度是包含表面处理层厚度的厚度。
A-3.第一相位差层
第一相位差层20的折射率特性显示nx>ny≥nz的关系。一个实施方式中,第一相位差层可作为λ/2板发挥功能。第一相位差层的面内相位差Re(550)例如为200nm~300nm、优选为220nm~290nm、更优选为230nm~280nm。此外,这里,“ny=nz”不仅包含ny与nz严格相等的情况,还包含实质上相等的情况。因此,在不损害本发明效果的范围内可以有ny<nz的情况。
第一相位差层的Nz系数优选为0.9~3、更优选为0.9~2.5、进一步优选为0.9~1.5、特别优选为0.9~1.3。通过满足这种关系,在将所得带相位差层的偏振片用于图像显示装置中时,可以达成非常优异的反射色调。
第一相位差层按照其慢轴与起偏器12的吸收轴成例如5°~25°、优选为10°~20°、更优选为约15°的角度的方式进行配置。通过成为这种构成,可以获得具有非常优异的圆偏振光特性(结果为非常优异的防反射特性)的带相位差层的偏振片。
第一相位差层可以显示相位差值随着测定光的波长的增大而变大的逆分散波长特性,也可以显示相位差值随着测定光的波长的增大而减小的正波长分散特性,还可以显示相位差值几乎不随测定光的波长而变化的平坦的波长分散特性。一个实施方式中,第一相位差层显示逆分散波长特性。此时,相位差层的Re(450)/Re(550)例如为0.8以上且小于1、优选为0.8以上且0.95以下。若为这种构成,则可以实现非常优异的防反射特性。
一个实施方式中,第一相位差层包含光弹性系数的绝对值优选为2×10-11m2/N以下、更优选为2.0×10-13m2/N~1.5×10-11m2/N、进一步优选为1.0×10-12m2/N~1.2×10- 11m2/N的树脂。若光弹性系数的绝对值为这种范围,则在加热时产生收缩应力时也难以发生相位差变化。结果,可以良好地防止所得图像显示装置的热不均。
第一相位差层由可满足上述特性的任意适当的材料形成。第一相位差层例如由树脂膜或液晶化合物的取向固化层构成。
作为上述树脂膜所含的树脂,可举出聚碳酸酯系树脂、聚酯碳酸酯系树脂、聚酯系树脂、聚乙烯醇缩醛系树脂、聚芳酯系树脂、环烯烃系树脂、纤维素系树脂、聚乙烯醇系树脂、聚酰胺系树脂、聚酰亚胺系树脂、聚醚系树脂、聚苯乙烯系树脂、丙烯酸系树脂等。这些树脂可单独使用,也可组合(例如掺混、共聚)使用。第一相位差层显示逆分散波长特性时,可优选地使用包含聚碳酸酯系树脂或聚酯碳酸酯系树脂(以下有时仅称作聚碳酸酯系树脂)的树脂膜。第一相位差层显示平坦的波长分散特性时,可优选使用包含环烯烃系树脂的树脂膜。
作为上述聚碳酸酯系树脂,只要是可获得本发明的效果,则可以使用任意适当的聚碳酸酯系树脂。例如,聚碳酸酯系树脂包含:芴系二羟基化合物来源的结构单元;异山梨酯系二羟基化合物来源的结构单元;以及选自脂环式二醇、脂环式二甲醇、二、三或聚乙二醇、以及亚烷基二醇或螺二醇中的至少一个二羟基化合物来源的结构单元。优选聚碳酸酯系树脂包含:芴系二羟基化合物来源的结构单元;异山梨酯系二羟基化合物来源的结构单元;以及脂环式二甲醇来源的结构单元及/或二、三或聚乙二醇来源的结构单元;进一步优选包含:芴系二羟基化合物来源的结构单元;异山梨酯系二羟基化合物来源的结构单元;以及二、三或聚乙二醇来源的结构单元。聚碳酸酯系树脂还可根据需要包含其它二羟基化合物来源的结构单元。此外,可优选用于第一相位差层中的聚碳酸酯系树脂的详细情况例如记载于日本特开2014-10291号公报、日本特开2014-26266号公报、日本特开2015-212816号公报、日本特开2015-212817号公报、日本特开2015-212818号公报中,将这些公报的记载作为参考引用在本说明书中。
上述环烯烃系树脂是将环烯烃作为聚合单元聚合而成的树脂的总称,例如可举出在日本特开平1-240517号公报、日本特开平3-14882号公报、日本特开平3-122137号公报等中记载的树脂。作为具体例子,可举出环烯烃的开环(共)聚合物、环烯烃的加成聚合物、环烯烃与乙烯、丙烯等α-烯烃的共聚物(代表性地为无规共聚物)、以及用不饱和羧酸或其衍生物将它们改性后的接枝改性体及它们的氢化物。作为环烯烃的具体例子,可举出降冰片烯系单体。作为降冰片烯系单体,例如可举出降冰片烯以及其烷基及/或烷叉取代体,例如5-甲基-2-降冰片烯、5-二甲基-2-降冰片烯、5-乙基-2-降冰片烯、5-丁基-2-降冰片烯、5-乙叉-2-降冰片烯等、它们的卤素等极性基取代体;二环戊二烯、2,3-二氢二环戊二烯等;二甲桥八氢萘、其烷基及/或烷叉取代体以及卤素等极性基取代体、例如6-甲基-1,4:5,8-二甲桥-1,4,4a,5,6,7,8,8a-八氢萘、6-乙基-1,4:5,8-二甲桥-1,4,4a,5,6,7,8,8a-八氢萘、6-乙叉-1,4:5,8-二甲桥-1,4,4a,5,6,7,8,8a-八氢萘、6-氯-1,4:5,8-二甲桥-1,4,4a,5,6,7,8,8a-八氢萘、6-氰基-1,4:5,8-二甲桥-1,4,4a,5,6,7,8,8a-八氢萘、6-吡啶基-1,4:5,8-二甲桥-1,4,4a,5,6,7,8,8a-八氢萘、6-甲氧基羰基-1,4:5,8-二甲桥-1,4,4a,5,6,7,8,8a-八氢萘等;环戊二烯的3~4聚物,例如4,9:5,8-二甲桥-3a,4,4a,5,8,8a,9,9a-八氢-1H-苯并茚、4,11:5,10:6,9-三甲桥-3a,4,4a,5,5a,6,9,9a,10,10a,11,11a-十二氢-1H-环戊二烯并蒽等。
在不损害本发明目的的范围内,可以并用能够开环聚合的其它环烯烃类。作为这种环烯烃的具体例子,例如可举出环戊烯、环辛烯、5,6-二氢二环戊二烯等具有1个反应性双键的化合物。
上述环烯烃系树脂通过利用甲苯溶媒的凝胶渗透色谱(GPC)法测定的数均分子量(Mn)优选为25,000~200,000、更优选为30,000~100,000、进一步优选为40,000~80,000。若数均分子量为上述范围,则可以获得机械强度优异、溶解性、成形性、流延的操作性优异的树脂膜。
若上述环烯烃系树脂是将降冰片烯系单体的开环聚合物进行氢化而获得时,氢化率优选为90%以上、更优选为95%以上、进一步优选为99%以上。若为这种范围,则耐热劣化性、耐光劣化性等优异。
上述环烯烃系树脂市售有各种产品。作为具体例子,可举出日本ZEON公司制的商品名“ZEONEX”、“ZEONOR”、JSR公司制的商品名“ARTON”、TICONA公司制的商品名“TOPAS”、三井化学公司制的商品名“APEL”。
第一相位差层例如可以通过将未拉伸的上述树脂膜进行拉伸来获得。在拉伸中,可以采用任意适当的拉伸方法、拉伸条件(例如拉伸温度、拉伸倍率、拉伸方向)。具体地说,可以将自由端拉伸、固定端拉伸、自由端收缩、固定端收缩等各种拉伸方法单独使用,还可以同时或逐次使用。关于拉伸方向也是,可以在长度方向、宽度方向、厚度方向、斜方向等各种方向或维度上进行。拉伸的温度相对于树脂膜的玻璃化转变温度(Tg)优选为Tg-30℃~Tg+60℃、更优选为Tg-10℃~Tg+50℃。
通过适当选择上述拉伸方法、拉伸条件,可以获得具有上述所希望的光学特性(例如折射率特性、面内相位差、Nz系数)的树脂膜。
一个实施方式中,第一相位差层通过将未拉伸的上述树脂膜进行单轴拉伸或固定端单轴拉伸来制作。作为固定端单轴拉伸的具体例子,可举出一边使树脂膜在长度方向上行进一边在宽度方向(横方向)上进行拉伸的方法。拉伸倍率优选为1.1倍~3.5倍。
作为树脂膜的拉伸膜的第一相位差层的厚度例如为10μm~100μm、优选为10μm~70μm、更优选为10μm~60μm、进一步优选为20μm~50μm。
上述液晶化合物的取向固化层是液晶化合物在层内在规定方向上进行取向、且该取向状态被固定的层。此外,“取向固化层”是包含如后所述使液晶单体固化而获得的取向固化层的概念。第一相位差层中,代表性地棒状的液晶化合物以在第一相位差层的慢轴方向上排列的状态进行取向(平行取向)。作为棒状的液晶化合物,例如可举出液晶聚合物及液晶单体。液晶化合物优选能够聚合。当液晶化合物能够聚合时,通过使液晶化合物取向后使其聚合,可以将液晶化合物的取向状态固定。
上述液晶化合物的取向固化层(液晶取向固化层)可通过如下方法形成:对规定的基材的表面实施取向处理,在所述表面上涂饰包含液晶化合物的涂饰液,使所述液晶化合物在对应于上述取向处理的方向上进行取向,并将所述取向状态固定,从而形成。作为取向处理,可以采用任意适当的取向处理。具体地说,可举出机械取向处理、物理取向处理、化学取向处理。作为机械取向处理的具体例子,可举出摩擦处理、拉伸处理。作为物理取向处理的具体例子,可举出磁场取向处理、电场取向处理。作为化学取向处理的具体例子,可举出斜向蒸镀法、光取向处理。各种取向处理的处理条件可以根据目的采用任意适当的条件。
液晶化合物的取向通过在根据液晶化合物的种类显示液晶相的温度下实施处理来进行。通过进行这种温度处理,液晶化合物呈液晶状态,所述液晶化合物根据基材表面的取向处理方向进行取向。
在一个实施方式中,取向状态的固定通过将如上取向的液晶化合物冷却来进行。液晶化合物为聚合性或交联性时,取向状态的固定通过对如上进行了取向的液晶化合物实施聚合处理或交联处理来进行。
作为上述液晶化合物,使用任意适当的液晶聚合物及/或液晶单体。液晶聚合物及液晶单体可分别单独使用,也可组合使用。液晶化合物的具体例子及液晶取向固化层的制作方法例如记载于日本特开2006-163343号公报、日本特开2006-178389号公报、国际公开第2018/123551号公报中。将这些公报的记载作为参考引用在本说明书中。
作为液晶取向固化层的第一相位差层的厚度例如为1μm~10μm、优选为1μm~8μm、更优选为1μm~6μm、进一步优选为1μm~4μm。
A-4.第二相位差层
第二相位差层30的折射率特性显示nx>ny≥nz的关系。一个实施方式中,第二相位差层可作为λ/4板发挥功能。第二相位差层的面内相位差Re(550)例如为120nm~170nm、优选为130nm~160nm、更优选为140nm~150nm。此外,这里,“ny=nz”不仅包含ny与nz严格相等的情况,还包含实质上相等的情况。因此,在不损害本发明效果的范围内可以有ny<nz的情况。
第二相位差层的Nz系数优选为0.9~3、更优选为0.9~2.5、进一步优选为0.9~1.5、特别优选为0.9~1.3。通过满足这种关系,在将所得带相位差层的偏振片用于图像显示装置中时,可达成非常优异的反射色调。
第二相位差层按照其慢轴与起偏器12的吸收轴成例如65°~85°、优选为70°~80°、更优选为约75°的角度的方式进行配置。第二相位差层的慢轴与第一相位差层的慢轴所成的角度例如为50°~70°、优选为55°~65°、更优选为约60°。通过成为这种构成,可以获得具有非常优异的圆偏振光特性(结果为非常优异的防反射特性)的带相位差层的偏振片。
第二相位差层可以显示相位差值随着测定光的波长的增大而变大的逆分散波长特性,也可以显示相位差值随着测定光的波长的增大而减小的正波长分散特性,还可以显示相位差值几乎不随测定光的波长而变化的平坦的波长分散特性。一个实施方式中,第二相位差层显示逆分散波长特性。此时,相位差层的Re(450)/Re(550)例如为0.8以上且小于1、优选为0.8以上且0.95以下。若为这种构成,则可以实现非常优异的防反射特性。
一个实施方式中,第二相位差层包含光弹性系数的绝对值优选为2×10-11m2/N以下、更优选为2.0×10-13m2/N~1.5×10-11m2/N、进一步优选为1.0×10-12m2/N~1.2×10- 11m2/N的树脂。若光弹性系数的绝对值为这种范围,则在加热时产生收缩应力时难以发生相位差变化。结果,可以良好地防止所得图像显示装置的热不均。
第二相位差层由可满足上述特性的任意适当的材料形成。第二相位差层例如由树脂膜或液晶化合物的取向固化层构成。
作为上述树脂膜所含的树脂,可举出与构成第一相位差层的树脂膜所含的树脂相同的树脂。第二相位差层例如可通过将未拉伸的上述树脂膜拉伸来获得。如第一相位差层相关记载所述,在拉伸中可以采用任意适当的拉伸方法、拉伸条件(例如拉伸温度、拉伸倍率、拉伸方向)。通过适当选择拉伸方法、拉伸条件,可以获得具有上述所希望的光学特性(例如折射率特性、面内相位差、Nz系数)的树脂膜。
作为树脂膜的拉伸膜的第二相位差层的厚度例如为10μm~100μm、优选为10μm~70μm、更优选为10μm~60μm、进一步优选为20μm~50μm。
作为上述液晶化合物的取向固化层所含的液晶化合物,使用任意适当的液晶聚合物及/或液晶单体。具体地说,可以示例与构成第一相位差层的液晶取向固化层所含液晶化合物相同的液晶化合物,其制作方法如上所述。
作为液晶取向固化层的第二相位差层的厚度例如为1μm~10μm、优选为1μm~8μm、更优选为1μm~6μm、进一步优选为1μm~4μm。
A-5.第三相位差层
第三相位差层40是折射率特性显示nz>nx=ny的关系的所谓正C板。通过使用正C板,可以非常良好地防止斜方向的反射,防反射功能的广视野角化变得可能。这里,“nx=ny”不仅包含nx与ny严格相等的情况,还包含nx与ny实质上相等的情况。即,第三相位差层的面内相位差Re(550)可以小于10nm。
第三相位差层的厚度方向相位差Rth(550)例如为-10nm~-150nm,根据带相位差层的偏振片的构成、图像显示装置的用途等适当设定。
例如,当第三相位差层配置于偏振片与第一相位差层之间时,第三相位差层的Rth(550)优选为-20nm~-150nm、更优选为-40nm~-140nm、进一步优选为-60nm~-130nm。一个实施方式中,配置于偏振片与第一相位差层之间的第三相位差层的Rth(550)为-80nm~-140nm。
另外,例如当第三相位差层配置于第一相位差层与第二相位差层之间时,第三相位差层的Rth(550)优选为-20nm~-150nm、更优选为-40nm~-140nm、进一步优选为-60nm~-130nm。一个实施方式中,配置于第一相位差层与第二相位差层之间的第三相位差层的Rth(550)为-80nm~-140nm。
另外,例如当第三相位差层配置于第二相位差层的与配置有第一相位差层的一侧为相反一侧上时,第三相位差层的Rth(550)优选为-20nm~-150nm、更优选为-40nm~-120nm、进一步优选为-50nm~-110nm。一个实施方式中,配置于第二相位差层的与配置有第一相位差层的一侧为相反一侧上的第三相位差层的Rth(550)为-40nm~-80nm。
第三相位差层优选穿刺弹性模量为50g/mm以上、更优选为52g/mm以上、进一步优选为55g/mm以上。第三相位差层的穿刺弹性模量例如为200g/mm以下。若第三相位差层的穿刺弹性模量为上述范围时,可以优选地抑制相邻相位差层的尺寸变化(例如由树脂膜的拉伸膜构成的第一相位差层及/或第二相位差层的膨胀、收缩等)。本说明书中,穿刺弹性模量是指将针(穿刺工具)垂直地穿刺入相位差膜(例如第三相位差层)主面时而相位差膜马上要发生断裂(或裂开)时的力(g)除以此时的形变(mm)所获得的值。作为针可以使用前端直径为1mmφ、0.5R者。穿刺针的速度可以为0.33cm/秒。穿刺弹性模量的测定可通过在2张开有针可通过的直径为15mm以下(例如直径为11mm)的圆形孔的板之间夹持相位差膜来进行。穿刺弹性模量的测定可以在温度为23℃的环境下进行。例如,可以对5张相位差膜测定穿刺弹性模量,将其平均值作为相位差膜的穿刺弹性模量。穿刺弹性模量的测定可以利用市售的装置。作为市售的装置,可举出Kato-tech株式会社制的便携式压缩试验机“KES-G5ニードル貫通力測定仕様(KES-G5针穿透力测定规格)”、株式会社岛津制作所公司制的小型台式试验机“EZ Test”等。
第三相位差层由任意适当的材料形成。一个实施方式中,第三相位差层由液晶化合物的取向固化层构成。另一个实施方式中,第三相位差层由树脂膜构成。当将由树脂膜构成的第一相位差层相邻于偏振片进行配置时,随着起偏器的尺寸变化,第一相位差层也发生尺寸变化,结果在反射色调中有时会产生颜色不均,而将由树脂膜构成的第三相位差层相邻于偏振片进行配置时,则可以抑制这种反射色调的颜色不均。
作为构成第三相位差层的树脂膜的材料,代表性地可举出具有负双折射的树脂材料。具有负双折射的树脂是进行单轴拉伸时显示与拉伸方向成直角方向的折射率成为最大的性质的树脂。作为具有负双折射的树脂,例如可举出侧链导入有芳香环或羰基等极化各向异性大的化学键或官能团的树脂。作为具有负双折射的树脂的具体例子,可举出丙烯酸系树脂、苯乙烯系树脂、马来酰亚胺系树脂、改性聚烯烃系树脂、富马酸酯系树脂等。上述树脂材料可以单独使用,或者可以组合使用两种以上。
上述丙烯酸系树脂例如可以通过加成聚合丙烯酸酯系单体来获得。作为丙烯酸系树脂,例如可举出聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚甲基丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸环己酯等。
上述苯乙烯系树脂例如可以通过加成聚合苯乙烯系单体来获得。作为苯乙烯系单体,例如可举出苯乙烯、α-甲基苯乙烯、邻甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、对氯苯乙烯、对硝基苯乙烯、对氨基苯乙烯、对羧基苯乙烯、对苯基苯乙烯、2,5-二氯苯乙烯、对叔丁基苯乙烯等。
上述马来酰亚胺系树脂例如可通过加成聚合马来酰亚胺系单体来获得。作为马来酰亚胺系单体,例如可举出N-乙基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺、N-(2-甲基苯基)马来酰亚胺、N-(2-乙基苯基)马来酰亚胺、N-(2-丙基苯基)马来酰亚胺、N-(2-异丙基苯基)马来酰亚胺、N-(2,6-二甲基苯基)马来酰亚胺、N-(2,6-二丙基苯基)马来酰亚胺、N-(2,6-二异丙基苯基)马来酰亚胺、N-(2-甲基-6-乙基苯基)马来酰亚胺、N-(2-氯苯基)马来酰亚胺、N-(2,6-二氯苯基)马来酰亚胺、N-(2-溴苯基)马来酰亚胺、N-(2,6-二溴苯基)马来酰亚胺、N-(2-联苯基)马来酰亚胺、N-(2-氰基苯基)马来酰亚胺等。马来酰亚胺系单体例如可以由东京化成工业株式会社等获得。
在上述加成聚合中,通过在聚合后将侧链取代或者使其发生马来酰亚胺化或发生接枝化反应等,还可以控制所得树脂的双折射特性。
上述具有负双折射的树脂可以共聚有其它单体。通过共聚其它单体,可以改善脆性或者成形加工性、耐热性。作为所述其它单体,例如可举出乙烯、丙烯、1-丁烯、1,3-丁二烯、2-甲基-1-丁烯、2-甲基-1-戊烯、1-己烯等烯烃;丙烯腈;丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯等(甲基)丙烯酸酯;马来酸酐;醋酸乙烯酯等乙烯基酯等。
上述具有负双折射的树脂在为上述苯乙烯系单体与上述其它单体的共聚物时,苯乙烯系单体的配合率优选为50摩尔%~80摩尔%。上述具有负双折射的树脂在为上述马来酰亚胺系单体与上述其它单体的共聚物时,马来酰亚胺系单体的配合率优选为2摩尔%~50摩尔%。通过在这种范围内进行配合,可以获得韧性和成形加工性优异的树脂膜。
作为上述具有负双折射的树脂,优选使用苯乙烯-马来酸酐共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-马来酰亚胺共聚物、乙烯基酯-马来酰亚胺共聚物、烯烃-马来酰亚胺共聚物等。这些物质可单独使用或者组合使用两种以上。这些树脂可以显示高的负双折射、且耐热性优异。这些树脂例如可以从Novachem Japan或荒川化学工业株式会社等获得。
作为上述具有负双折射的树脂,还优选使用具有下述通式(I)所示重复单元的聚合物。这种聚合物可以显示更高的负双折射,且耐热性、机械强度优异。这种聚合物例如可以通过使用作为起始原料的马来酰亚胺系单体的N取代基而导入有至少在邻位具有取代基的苯基的N-苯基取代马来酰亚胺来获得。
[化学结构式1]
上述通式(I)中,R1~R5各自独立地表示氢、卤原子、羧酸、羧酸酯、羟基、硝基、或者碳原子数为1~8的直链或支链的烷基或烷氧基(其中,R1及R5不同时为氢原子),R6及R7表示氢或者碳原子数为1~8的直链或支链的烷基或烷氧基,n表示2以上的整数。
作为具有负双折射的树脂并不限于上述物质,例如可以使用日本特表2008-544304号公报、日本特表2008-544317号公报等中记载的具有负双折射的树脂。
形成第三相位差层的树脂膜还可根据需要进一步含有任意适当的添加剂。作为添加剂的具体例子,可举出增塑剂、热稳定剂、光稳定剂、润滑剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、阻燃剂、着色剂、防静电剂、相容化剂、交联剂、增粘剂等。添加剂的种类及含量可以根据目的适当设定。树脂膜中的添加剂的含量例如为3重量%~10重量%左右。
作为由上述树脂膜构成的第三相位差层的制造方法,可以使用任意适当的制造方法。一个实施方式中,包含上述树脂材料的树脂膜可以在制膜后直接(即,未拉伸的状态下)作为第三相位差层使用。例如,使用包含上述树脂材料的树脂溶液利用溶液制膜法进行制膜时,因在支撑体上干燥树脂溶液时的体积收缩而产生应力,具有聚合物的分子链在面内方向上进行取向的倾向。由此,当使用双折射显现性高、且具有负的固有双折射的树脂材料时,通过干燥时的收缩作用,可以在支撑体上形成具有大的厚度方向双折射的涂膜,可以直接使用所述涂膜作为正C板。
作为树脂膜的第三相位差层的厚度例如为1μm~40μm、优选为3μm~35μm、更优选为5μm~30μm。
作为构成第三相位差层的液晶化合物的取向固化层,可优选示例固定为垂直取向的液晶材料的取向固化层。能够使其垂直取向的液晶材料(液晶化合物)可以是液晶单体,也可以是液晶聚合物。作为所述液晶化合物及所述相位差层的形成方法的具体例子,可举出日本特开2002-333642号公报的[0020]~[0028]所记载的液晶化合物及所述相位差层的形成方法。
作为液晶化合物的取向固化层的第三相位差层的厚度优选为0.5μm~10μm、更优选为0.5μm~8μm、进一步优选为0.5μm~5μm。
A-6.粘合剂层
粘合剂层50作为与偏振片10的一侧为相反一侧的最外层进行设置。如上所述,可以介由粘合剂层50将带相位差层的偏振片100粘贴在有机EL面板等部件上。
粘合剂层50可以由任意适当的粘合剂构成。作为具体例子,可举出丙烯酸系粘合剂、橡胶系粘合剂、有机硅系粘合剂、聚酯系粘合剂、氨基甲酸酯系粘合剂、环氧系粘合剂、以及聚醚系粘合剂。通过调整形成粘合剂的基底树脂的单体的种类、数量、组合及配比、以及交联剂的配合量、反应温度、反应时间等,可以制备具有对应于目的的所希望特性的粘合剂。粘合剂的基底树脂可单独使用,也可组合使用两种以上。作为基底树脂,优选使用丙烯酸系树脂。具体地说,粘合剂层优选由丙烯酸系粘合剂构成。
粘合剂层可以通过涂饰包含基底树脂、交联剂等添加剂及溶剂的粘合剂组合物并进行干燥来形成。例如可以将粘合剂组合物直接涂饰在被粘合体上来形成粘合剂层。另外例如可以将粘合剂组合物涂饰在另外准备的基材膜等基体上来形成粘合剂层,再转印至被粘合体。干燥代表性地通过加热进行。
粘合剂层的厚度例如为5μm以上、优选为10μm以上,且例如为100μm以下、优选为80μm以下。
A-7.剥离衬里
作为剥离衬里,例如可举出具有柔性的塑料膜。作为所述塑料膜,例如可举出聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜、以及聚酯膜。剥离衬里的厚度例如为3μm以上,另外例如为200μm以下。剥离衬里的表面涂布有剥离剂。作为剥离剂的具体例子,可举出有机硅系剥离剂、氟系剥离剂、长链烷基丙烯酸酯系剥离剂。
B.图像显示装置
A项所记载的带相位差层的偏振片代表性地可应用于图像显示装置,优选可应用于具有金属层的图像显示装置、更优选可应用于有机电致发光(有机EL)显示装置。因此,本发明实施方式的图像显示装置具备上述带相位差层的偏振。本发明实施方式的有机EL显示装置代表性地具有有机EL面板及配置于其可视侧的上述带相位差层的偏振片。
图2所例示的有机EL显示装置200具有有机EL面板120及配置于其可视侧的带相位差层的偏振片100A。带相位差层的偏振片100A按照第一相位差层20相比较于起偏器12更处于有机EL面板120侧的方式来配置,通过粘合剂层50粘贴在有机EL面板120上。有机EL面板120包含金属部件(例如电极、传感器、配线、金属层),但由于带相位差层的偏振片100A具有优异的防反射特性,因此可以优选地防止所述金属部件所引起的反射。
实施例
以下通过实施例具体地说明本发明,但本发明并不受这些实施例所限定。此外,各种测定方法如下所述。另外,只要无特别明示,则实施例及比较例中的“份”及“%”为重量标准。
1.厚度
1μm以下的厚度使用扫描型电子显微镜(日本电子公司制、产品名“JSM-7100F”)测定。超过1μm的厚度使用数字千分尺(Anritsu公司制、产品名“KC-351C”)测定。
2.面内相位差Re(λ)及厚度方向相位差Rth(λ)
使用Mueller Matrix Polarimeter(Axometrics公司制、产品名“Axoscan”)测定23℃下各波长下的面内相位差及厚度方向相位差。
3.折射率
使用Atago公司制的阿贝折射率计测定平均折射率,由上述相位差值算出折射率nx、ny、nz。
4.单体透过率及偏振度
使用分光光度计(大塚电子公司制、“LPF-200”)测定偏振片的单体透过率Ts、平行透过率Tp、正交透过率Tc。这些Ts、Tp及Tc是利用JIS Z8701的2度视野(C光源)进行测定、并进行了视感度补正的Y值。由所得的Tp及Tc,使用下述式求算偏振片(起偏器)的偏振度。
偏振度(%)={(Tp-Tc)/(Tp+Tc)}1/2×100
[制造例1:偏振片A的制作]
(起偏器的制作)
作为热塑性树脂基材,使用长条状、Tg约为75℃的非晶质的间苯二甲酸共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(厚度为100μm),对树脂基材的单面实施电晕处理。
在以9:1混合有聚乙烯醇(聚合度为4200、皂化度为99.2摩尔%)及乙酰乙酰基改性PVA(三菱Chemical公司制、商品名“Gohsenx Z410”)的PVA系树脂100重量份中添加碘化钾13重量份,将它们溶解在水中,制备PVA水溶液(涂布液)。
通过在树脂基材的电晕处理面上涂布上述PVA水溶液并在60℃下进行干燥,形成厚度为13μm的PVA系树脂层,制作层叠体。
将所得层叠体在130℃的烘箱内在纵方向(长度方向)上单轴拉伸至2.4倍(空中辅助拉伸处理)。
接着,将层叠体浸渍于液温为40℃的不溶化浴(相对于水100重量份配合硼酸4重量份所获得的硼酸水溶液)中30秒钟(不溶化处理)。
接着,在液温为30℃的染色浴(相对于水100重量份以1:7的重量比配合碘和碘化钾而获得的碘水溶液)中,一边按照最终获得的起偏器的单体透过率(Ts)达到所希望的值的方式调整浓度,一边浸渍60秒钟(染色处理)。
接着,在液温为40℃的交联浴(相对于水100重量份配合碘化钾3重量份、配合硼酸5重量份所获得的硼酸水溶液)中浸渍30秒钟(交联处理)。
之后,将层叠体一边在液温为70℃的硼酸水溶液(硼酸浓度为4重量%、碘化钾浓度为5重量%)中浸渍,一边在圆周速度不同的轧辊之间按照在纵方向(长度方向)上总拉伸倍率达到5.5倍的方式进行单轴拉伸(水中拉伸处理)。
之后,将层叠体浸渍在液温为20℃的洗涤浴(相对于水100重量份配合碘化钾4重量份而获得的水溶液)中(洗涤处理)。
之后,一边在保持于约90℃的烘箱中进行干燥,一边使其接触表面温度保持在约75℃的SUS制加热辊(干燥收缩处理)。
如此,在树脂基材上形成厚度为5μm的起偏器。
(偏振片A的制作)
在所得起偏器的表面(与树脂基材相反侧的面)上作为保护层介由紫外线固化型粘接剂粘贴HC-TAC膜。具体地说,按照紫外线固化型粘接剂的厚度达到1.0μm的方式进行涂饰,使用轧辊机进行粘贴。之后,从保护层侧照射UV光线,使粘接剂固化。此外,HC-TAC膜是在三醋酸纤维素(TAC)膜(厚度为25μm)上形成有硬涂(HC)层(厚度为7μm)的膜,按照TAC膜处于起偏器侧的方式进行粘贴。接着,将树脂基剥离除去,获得具有[起偏器/带HC的TAC保护层]的构成的偏振片A。偏振片A的单体透过率为43%、偏振度为99.9%。
[制造例2A:λ/2板A(液晶取向固化层)的制作]
将显示向列型液晶相的聚合性液晶(BASF公司制:商品名“Paliocolor LC242”、用下述式表示)10g和针对所述聚合性液晶化合物的光聚合引发剂(BASF公司制:商品名“Irgacure 907”)3g溶解在甲苯40g中,制备液晶组合物(涂饰液)。
[化学结构式2]
使用摩擦布对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜(厚度为38μm)表面进行摩擦,实施取向处理。取向处理的方向是在粘贴于偏振片时相对于起偏器的吸收轴方向从可视侧观察成为15°的方向。利用棒涂机将上述液晶涂饰液涂饰在该取向处理表面上,在90℃下加热干燥2分钟,从而使液晶化合物取向。对于如此形成的液晶层,使用金属卤化物灯照射1mJ/cm2的光,使所述液晶层固化,从而在PET膜上形成液晶取向固化层(λ/2板A)。λ/2板A的厚度为2.5μm、面内相位差Re(550)为270nm。进而,λ/2板A显示nx>ny=nz的折射率特性。
[制造例2B:λ/2板B(树脂膜)的制作]
将降冰片烯系树脂膜(JSR株式会社制、产品名“ARTON R5000”、厚度为80μm)在135℃下进行单轴拉伸至1.4倍。所得拉伸膜(λ/2板B)的厚度为70μm,Re(550)为270nm。进而,λ/2板B显示nx>ny=nz的折射率特性。
[制造例3A:λ/4板A(液晶取向固化层)的制作]
除了改变涂饰厚度以及使取向处理方向相对于起偏器吸收轴的方向从可视侧观察成为75°的方向以外,与制造例2A同样地在PET膜上形成液晶取向固化层(λ/4板A)。λ/4板A的厚度为1.5μm、面内相位差Re(550)为140nm。进而,λ/4板A显示nx>ny=nz的折射率特性。
[制造例3B:λ/4板B(树脂膜)的制作]
除了作为拉伸对象的树脂膜坯料使用厚度为40μm的降冰片烯系树脂膜以外,与制造例2B同样地获得树脂膜的拉伸膜。所得拉伸膜(λ/4板B)的厚度为35μm,Re(550)为140nm。进而,λ/4板B显示nx>ny=nz的折射率特性。
[制造例4A:正C板A的制作]
在具备搅拌器、冷却管、氮气导入管及温度计的高压釜中投入羟基丙基甲基纤维素(信越化学制、商品名:METOLOSE 60SH-50)48重量份、蒸馏水15601重量份、富马酸二异丙酯8161重量份、丙烯酸3-乙基-3-氧杂环丁基甲酯240重量份及作为聚合引发剂的过氧化新戊酸叔丁酯45重量份,进行1小时的氮气鼓泡后,一边搅拌一边在49℃下保持24小时,进行自由基悬浮聚合。接着,冷却至室温,将包含生成的聚合物粒子的悬浮液离心分离。利用蒸馏水洗涤所得聚合物2次以及利用甲醇洗涤所得聚合物2次之后,进行减压干燥。将所得富马酸酯系树脂溶解在甲苯-甲乙酮混合溶液(甲苯/甲乙酮、50重量%/50重量%)中制成20%溶液。进而,相对于富马酸酯系树脂100重量份添加作为增塑剂的偏苯三酸三丁酯5重量份来制备浓浆。作为支撑体膜,使用聚酯(聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚间苯二甲酸乙二醇酯共聚物)的双轴拉伸膜(厚度为75μm)。在支撑体膜上按照干燥后的膜厚达到8μm的方式涂布所制备的浓浆,在140℃下使其干燥。由此,获得显示nz>nx=ny的折射率特性的树脂膜(正C板A)。正C板A的厚度为8μm、面内相位差Re(550)≈0nm、厚度方向相位差Rth(550)为-40nm。
[制造例4B:正C板B的制作]
除了改变树脂溶液的涂布厚度以外,与制造例4A同样地获得显示nz>nx=ny的折射率特性的树脂膜(正C板B)。正C板B的厚度为17μm、面内相位差Re(550)≈0nm、厚度方向相位差Rth(550)为-80nm。
[制造例4C:正C板C的制作]
除了改变树脂溶液的涂布厚度以外,与制造例4A同样地获得显示nz>nx=ny的折射率特性的树脂膜(正C板C)。正C板C的厚度为26μm、面内相位差Re(550)≈0nm、厚度方向相位差Rth(550)为-120nm。
[制造例4D:正C板D的制作]
将下述化学式(3)(式中的数字65及35表示单体单元的摩尔%,为了方便用嵌段聚合物进行表示,重均分子量为5000)所示的侧链型液晶聚合物20重量份、显示向列型液晶相的聚合性液晶(BASF公司制:商品名PaliocolorLC242)80重量份以及光聚合引发剂(CibaSpecialty Chemicals公司制:商品名Irgacure 907)5重量份溶解在环戊酮200重量份中,制备液晶涂饰液。进而,利用棒涂机将所述涂饰液涂饰在实施了垂直取向处理的PET基材上之后,在80℃下加热干燥4分钟,从而使液晶取向。对该液晶层照射紫外线,使液晶层固化,从而在基材上形成显示nz>nx=ny的折射率特性的液晶取向固化层(正C板D)。正C板D的厚度为3μm,厚度方向相位差Rth(550)为-80nm。
[化学结构式3]
[制造例5:粘合剂层A的制作]
在具备搅拌羽翼、温度计、氮气导入管、以及冷却器的四口烧瓶中装入含有丙烯酸丁酯91.5份、丙烯酸3份、丙烯酸4-羟基丁酯0.5份以及丙烯酰吗啉5份的单体混合物。进而,相对于该单体混合物100部,与乙酸乙酯100份一起装入作为聚合引发剂的2,2’-偶氮双异丁腈0.1份,一边缓慢搅拌一边导入氮气,将烧瓶内进行氮气置换后,将烧瓶内的液温保持在55℃附近,进行8小时的聚合反应。进而,在所得反应液中添加乙酸乙酯,调整至固体成分浓度12重量%,制备重均分子量(Mw)为250万的丙烯酸系聚合物的溶液。
相对于所得丙烯酸系聚合物溶液的固体成分100份,配合过氧化物系交联剂的过氧化苯甲酰(商品名:NYPER BMT、日本油脂公司制)0.3份、三羟甲基丙烷/甲苯二异氰酸酯加成物(商品名:Coronate L、Tosoh公司制)0.2份、以及硅烷偶联剂(商品名:KBM403、信越化学工业公司制)0.2份,制备丙烯酸系粘合剂。
将所得丙烯酸系粘合剂涂布在作为剥离面实施了有机硅处理的剥离衬里的厚度为38μm的PET膜(三菱化学Polyester Film公司制、MRF38)的剥离面上并使其干燥,形成厚度为20μm的粘合剂层A。
[实施例1]
在上述偏振片A的起偏器侧上粘贴上述正C板A,接着将上述λ/2板A及上述λ/4板A依次从PET膜转印至正C板A上。此时,按照λ/2板A的慢轴及λ/4板A的慢轴分别相对于起偏器的吸收轴顺时针旋转成15°及75°的方式进行转印(粘贴)。正C板、λ/2板A以及λ/4板A的粘贴全部介由紫外线固化型粘接剂(厚度约为1μm)进行。
在所得层叠体的λ/4板A侧上连同剥离衬里地粘贴上述粘合剂层A,获得具有[偏振片A/正C板A/λ/2板A/λ/4板A/粘合剂层A/剥离衬里]的构成的带相位差层的偏振片1。
[实施例2~11、比较例1~2]
除了按照成为表1记载的构成的方式粘贴各部件以外,与实施例1同样地获得带相位差层的偏振片。此外,由树脂膜构成的相位差层的粘贴以及由液晶取向固化层构成的相位差层从基材的转印分别介由紫外线固化型粘接剂(厚度约为1μm)进行。另外,按照λ/2板的慢轴及λ/4板的慢轴分别相对于起偏器的吸收轴顺时针旋转成15°及75°的方式进行转印(粘贴)。
<反射色调评价>
分解有机EL显示装置(Samsung公司制、产品型号“Galaxy A41”)并取出有机EL面板。从实施例及比较例中获得的带相位差层的偏振片上将剥离衬里剥离,将露出的粘合剂层A粘贴在该有机EL面板上制作测定样品。使用显示器测定体系(KONICA MINOLTA公司制、“DMS505”)从测定样品的偏振片A侧照射光,以方位角:0°~360°(15°刻度)、极角:45°测定L*a*b*值(SCE方式)。使用所得的L*a*b*值,利用下述式(1)~(7)算出反射色调ΔE00。将各测定中获得的ΔE00的最大值示于表1中。此外,ΔE00的值越小,则因反射导致的着色越小,反射色调越优异。
(1)C*=√(a*^2+b*^2)
(2)G=0.5×(1-√((C*/2)^7/((C*/2)^7+25^7)))
(3)a’=a*(1+G)
(4)C’=√(a’^2+b*^2)
(5)SL=1+0.015×(L*/2-50)^2/√(20+(L*/2-50)^2)
(6)SC=1+0.045×C’/2
(7)ΔE00=√((L*/SL)^2+(C’/SC)^2)
<金属腐蚀评价>
利用丝棒将银纳米丝液(MERCK公司制、纳米丝尺寸:直径为115nm、长度为20μm~50μm、固体成分为0.5%的异丙醇(IPA)溶液)按照湿膜厚达到15μm的方式涂饰在厚度为50μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜的单面上,在100℃的烘箱中干燥5分钟,形成银纳米丝涂膜。接着,使用丝棒将包含甲基异丁基酮(MIBK)99份、季戊四醇四丙烯酸酯(PETA)1份、以及光聚合引发剂(BASF公司制、产品名“Irgacure 907”)0.03份的盖涂液(固体成分浓度:约1%)按照湿膜厚达到10μm的方式涂饰在银纳米丝涂膜的表面上,在100℃的烘箱中干燥5分钟。接着,照射活性能量射线使盖涂膜固化,制作具有PET膜/银纳米丝层/盖涂层(厚度为100nm)的构成的金属膜。使用粘合剂(15μm)将该金属膜粘贴在厚度为0.5mm的玻璃板上,获得金属膜/粘合剂/玻璃板的层叠体。使用非接触式电阻测定器(Napson公司制、产品名“EC-80”)对所得层叠体测定电阻值时,为50Ω/□。
将剥离衬里从实施例和比较例中获得的带相位差层的偏振片上剥离,介由露出的粘合剂层A粘贴在层叠体的金属膜的盖涂层表面上,制成试验样品。使用非接触式电阻测定器测定该试验样品的电阻值作为初始电阻值。进而,将试验样品供至可靠性试验(在85℃-85%RH的环境下放置7小时,之后在23℃-55%RH的环境下放置2小时)后,与上述同样地测定电阻值。使用以下公式算出电阻值上升率。此外,在测定值(电阻值)超过非接触式电阻测定器的测定界限(1000Ω/□)时,假设测定值为1500Ω/□。
·电阻值上升率(%)={(可靠性试验后的电阻值-初始电阻值)/初始抵抗值}×100
进而,利用以下标准进行评价。
良好:电阻值上升率小于200%
不良:电阻值上身率为200%以上
如表1所示,第一相位差层、第二相位差层以及第三相位差层中的至少一者由树脂膜构成的实施例的带相位差层的偏振片在具有优异的防反射特性的同时,可以抑制有机EL面板的金属部件的腐蚀。另外,第一相位差层及第二相位差层由液晶取向固化层构成、第三相位差层由树脂膜构成的实施例1~9的带相位差层的偏振片除去了粘合剂层A之外的厚度为约53μm~约71μm,是非常薄型的。另外,在起偏器和液晶取向固化层相邻的构成或2个液晶取向固化层相邻的构成中,来自于液晶取向固化层的成分会移行至相邻的层,有可能使其光学特性发送变化,但通过在它们之间配置由树脂膜构成的相位差层,可以防止这种问题。另外,通过在粘合剂层与液晶取向固化层之间配置由树脂膜构成的相位差层,可以防止因来自于液晶取向固化层的成分的移行所引起的粘合剂层的耐久性(粘合力)的变化。
产业上的可利用性
本发明实施方式的带相位差层的偏振片例如可用于图像显示装置中。作为图像显示装置,代表性地可举出液晶显示装置、有机EL显示装置、无机EL显示装置,优选为有机EL显示装置。

Claims (12)

1.一种带相位差层的偏振片,其至少依次具有:包含起偏器的偏振片、第一相位差层、以及第二相位差层,
进而具有第三相位差层,
所述第一相位差层及所述第二相位差层的折射率特性显示nx>ny≥nz的关系,
所述第三相位差层的折射率特性显示nz>nx=ny的关系,
所述第一相位差层的Re(550)为200nm~300nm,
所述第二相位差层的Re(550)为120nm~170nm,
所述第一相位差层的慢轴与所述起偏器的吸收轴所成的角度为5°~25°,
所述第二相位差层的慢轴与所述起偏器的吸收轴所成的角度为65°~85°,
所述第一相位差层、所述第二相位差层及所述第三相位差层中的至少一者由树脂膜构成。
2.根据权利要求1所述的带相位差层的偏振片,其中,所述第三相位差层由树脂膜构成。
3.根据权利要求1所述的带相位差层的偏振片,其中,所述偏振片包含所述起偏器和仅配置在所述起偏器的与配置有所述第一相位差层的一侧为相反一侧上的保护层。
4.根据权利要求1所述的带相位差层的偏振片,其中,所述第三相位差层的Rth(550)为-10nm~-150nm。
5.根据权利要求1所述的带相位差层的偏振片,其至少依次具有所述偏振片、所述第三相位差层、所述第一相位差层、以及所述第二相位差层。
6.根据权利要求5所述的带相位差层的偏振片,其中,所述第三相位差层的Rth(550)为-20nm~-150nm。
7.根据权利要求1所述的带相位差层的偏振片,其至少依次具有所述偏振片、所述第一相位差层、所述第三相位差层、以及所述第二相位差层。
8.根据权利要求7所述的带相位差层的偏振片,其中,所述第三相位差层的Rth(550)为-20nm~-150nm。
9.根据权利要求1所述的带相位差层的偏振片,其至少依次具有所述偏振片、所述第一相位差层、所述第二相位差层、以及所述第三相位差层。
10.根据权利要求9所述的带相位差层的偏振片,其中,所述第三相位差层的Rth(550)为-20nm~-150nm。
11.根据权利要求1所述的带相位差层的偏振片,其用于有机EL显示装置中。
12.一种图像显示装置,其包含权利要求1~11中任一项所述的带相位差层的偏振片。
CN202311667983.XA 2022-12-07 2023-12-07 带相位差层的偏振片及图像显示装置 Pending CN118151282A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022-195925 2022-12-07
JP2022195925A JP2024082163A (ja) 2022-12-07 2022-12-07 位相差層付偏光板および画像表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN118151282A true CN118151282A (zh) 2024-06-07

Family

ID=91299138

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311667983.XA Pending CN118151282A (zh) 2022-12-07 2023-12-07 带相位差层的偏振片及图像显示装置

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP2024082163A (zh)
KR (1) KR20240085198A (zh)
CN (1) CN118151282A (zh)
TW (1) TW202424550A (zh)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5822006U (ja) 1981-07-31 1983-02-10 株式会社日立製作所 車上ネツトワ−クラインの号車間連結装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20240085198A (ko) 2024-06-14
TW202424550A (zh) 2024-06-16
JP2024082163A (ja) 2024-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101080031B1 (ko) 적층 광학 필름, 적층 광학 필름을 사용한 액정 패널, 및 액정 표시 장치
KR100822247B1 (ko) 광학 필름 및 화상 표시 시스템
WO2015166930A1 (ja) 有機el表示装置用円偏光板および有機el表示装置
JP5273775B2 (ja) 積層光学フィルム、積層光学フィルムを用いた液晶パネルおよび液晶表示装置
JP5127046B2 (ja) 積層光学フィルム、積層光学フィルムを用いた液晶パネルおよび液晶表示装置
CN114502997A (zh) 偏振片组及包含该偏振片组的图像显示装置
JP5084029B2 (ja) 積層光学フィルム、積層光学フィルムを用いた液晶パネルおよび液晶表示装置
CN118151282A (zh) 带相位差层的偏振片及图像显示装置
CN118151283A (zh) 带相位差层的偏振片及图像显示装置
CN118151285A (zh) 带相位差层的偏振片及图像显示装置
CN118151284A (zh) 带相位差层的偏振片及图像显示装置
KR20240123747A (ko) 위상차층 부착 편광판 및 화상 표시 장치
CN118151281A (zh) 带相位差层的偏振片以及图像显示装置
KR20230117517A (ko) 광학 적층체 및 화상 표시 장치
KR20230117518A (ko) 광학 적층체 및 화상 표시 장치
KR20230117519A (ko) 광학 적층체 및 화상 표시 장치
CN118151280A (zh) 带相位差层的偏振片以及图像显示装置
TW202433101A (zh) 附相位差層的偏光板以及影像顯示裝置
KR20230117516A (ko) 광학 적층체 및 화상 표시 장치
CN118859398A (zh) 带相位差层的偏振片及具有该带相位差层的偏振片的图像显示装置
KR20240084460A (ko) 위상차층 부착 편광판 및 화상 표시 장치
KR20210130630A (ko) 위상차층 부착 편광판 및 화상 표시 장치
CN114902097A (zh) 带相位差层的偏振片及图像显示装置
CN114280715A (zh) 带相位差层的偏振片及图像显示装置
CN116520474A (zh) 光学层叠体和图像显示装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication