JP2003315539A - 位相差フィルム及びそれを用いた液晶表示装置 - Google Patents

位相差フィルム及びそれを用いた液晶表示装置

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JP2003315539A
JP2003315539A JP2002117280A JP2002117280A JP2003315539A JP 2003315539 A JP2003315539 A JP 2003315539A JP 2002117280 A JP2002117280 A JP 2002117280A JP 2002117280 A JP2002117280 A JP 2002117280A JP 2003315539 A JP2003315539 A JP 2003315539A
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retardation film
retardation
film
meth
transparent resin
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JP2002117280A
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Akiko Shimizu
朗子 清水
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Sumitomo Chemical Co Ltd
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Sumitomo Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 15インチ以上の大型サイズで使用した場合
にも耐久性に優れ、また透明樹脂基板とその上に形成さ
れた層との間の密着性に優れた、フィルム面内のレター
デーション値がフィルム厚み方向のレターデーション値
よりも小さく、かつ広い面積で光学特性が均一な位相差
フィルムを提供する。 【解決手段】 有機溶剤に分散可能な有機粘土複合体と
(メタ)アクリル系樹脂を含有する層を有する位相差フ
ィルムが提供される。この位相差フィルムは、フィルム
面内のレターデーション値が20nm未満のものとなる。
この位相差フィルムは、耐久性が大きく改良される。上
記の有機粘土複合体と(メタ)アクリル系樹脂を含有す
る層は、有利には、透明樹脂基板の表面に形成されて、
位相差フィルムとなる。また、この位相差フィルムと液
晶セルとを備える液晶表示装置も提供される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、密着性及び耐久性
が改良された位相差フィルム、及びこれを用いた液晶表
示装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】特開平 5-196819 号公報には、フィルム
面内の屈折率とフィルム厚み方向の屈折率が異なる位相
差フィルムが開示されている。この位相差フィルムに使
用されている無機層状化合物は、その単位結晶層が平面
構造であるため、単独で又は樹脂との混合状態で透明樹
脂基板上に製膜した場合、単位結晶層が透明樹脂基板の
表面に対して平行で、かつ面内の向きはランダムに配向
する。その結果、この位相差フィルムは、フィルム面内
の屈折率が厚み方向の屈折率よりも大きい屈折率構造を
有し、フィルム面内のレターデーション値がフィルム厚
み方向のレターデーション値よりも小さい光学特性を示
すようになる。
【0003】この位相差フィルムの製造には、透明樹脂
基板上への無機層状化合物層の形成のしやすさ、光学特
性の発現性や力学的特性などの点から、水溶性樹脂と無
機層状化合物とを組み合わせて用いるのが好ましく、中
でも、ポリビニルアルコール又はその誘導体と水膨潤性
無機層状化合物を含む水分散液を透明樹脂基板上に塗布
して製膜する方法が好ましく用いられている。
【0004】しかしながら、上記特開平 5-196819 号公
報に開示されているポリビニルアルコール又はその誘導
体と水膨潤性無機層状化合物の水分散液を透明樹脂基板
上に製膜した位相差フィルムは、光学特性については優
れるものの、偏光板と液晶セルの間にこの位相差フィル
ムを挟んで粘着剤を介して貼合した状態では、高温・高
湿度環境下において、ポリビニルアルコール又はその誘
導体と水膨潤性無機層状化合物からなる層が透明樹脂基
板から剥離するという、耐久性不良を生じることがあ
る。
【0005】かかる耐久性不良は主に、水溶性樹脂と水
膨潤性無機層状化合物という親水性の化合物を用いてい
るために、この層が高湿度環境下で多量の水を吸収し、
透明樹脂基板よりも大きな体積膨張を生じるとともに、
界面での水溶性樹脂の軟化による密着力の低下が起こっ
ていることに起因していると考えられる。
【0006】このような耐久性不良を改良した位相差フ
ィルムとして、特開平 10-104428号公報には、有機溶剤
に分散可能な少なくとも1種類の有機粘土複合体を含む
層を有する位相差フィルムが開示されている。ここに開
示される技術は、有機粘土複合体として、例えば、層状
構造を有する粘土鉱物と有機化合物を複合化したものを
用い、これを単独で又は疎水性樹脂と組み合わせて、単
独のフィルム又は透明基板上に製膜したフィルムとする
ことにより、光学特性に優れ、かつ高温・高湿度環境下
においても剥離などの不具合を生じることなく、耐久性
に優れるとともに、フィルム面内のレターデーション値
がフィルム厚み方向のレターデーション値よりも小さな
位相差フィルムを得るものである。
【0007】しかしながら、この特開平 10-104428号公
報に開示されている有機溶剤に分散可能な有機粘土複合
体を含む層を有し、フィルム面内のレターデーション値
がフィルム厚み方向のレターデーション値よりも小さい
位相差フィルムは、透明樹脂基板とその上に形成された
層との間の密着性が不足したり、15インチ以上の大型
液晶表示装置に適用した場合に、湿熱環境下において透
明樹脂基板から剥離したりするという、耐久性不良を生
じることが依然としてあった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】かかる状況に鑑み、本
発明者はさらに鋭意研究を行った結果、有機溶剤に分散
可能な有機粘土複合体と特定の樹脂を組み合わせて用い
ることにより、15インチ以上の大型サイズで使用した
場合にも耐久性に優れ、また透明樹脂基板とその上に形
成された層との間の密着性に優れた、フィルム面内のレ
ターデーション値がフィルム厚み方向のレターデーショ
ン値よりも小さく、かつ広い面積で光学特性が均一な位
相差フィルムを開発するに至り、本発明を完成した。
【0009】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明によれ
ば、有機溶剤に分散可能な少なくとも1種類の有機粘土
複合体と少なくとも1種類の(メタ)アクリル系樹脂を
含有する層を少なくとも1層有する位相差フィルムが提
供される。この位相差フィルムは、フィルム面内のレタ
ーデーション値がフィルム厚み方向のレターデーション
値よりも小さいものとなり、また、フィルム面内のレタ
ーデーション値が20nm未満のものとすることができ
る。
【0010】上記の有機粘土複合体と(メタ)アクリル
系樹脂を含有する層は、有利には、透明樹脂基板の表面
に形成されて、位相差フィルムとなる。そこで本発明に
よれば、有機溶剤に分散可能な少なくとも1種類の有機
粘土複合体と少なくとも1種類の(メタ)アクリル系樹
脂を含有する層が、透明樹脂基板の少なくとも片面に形
成されてなり、フィルム面内のレターデーション値が2
0nm未満で、かつフィルム面内のレターデーション値が
フィルム厚み方向のレターデーション値よりも小さい位
相差フィルムも提供される。
【0011】これらの位相差フィルムは、液晶セルと組
み合わせて液晶表示装置とされる。そこで本発明によれ
ば、上記いずれかの位相差フィルム少なくとも1枚と、
液晶セルとを備える液晶表示装置も提供される。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明では、有機粘土複合体と
(メタ)アクリル系樹脂とを含有する組成物から、位相
差フィルムの少なくとも1層を形成する。このために用
いる有機粘土複合体としては、例えば、層状構造を有す
る粘土鉱物と有機化合物を複合化したものなどが挙げら
れる。層状構造を有する粘土鉱物は通常、その表面にS
i−O、Si−OH又はAl−OHの構造で酸素原子又
は水酸基が存在し、さらに結晶層間は、交換性陽イオン
とその水和イオンで占められている。この酸素原子や水
酸基と有機化合物を反応させて複合化する方法や、交換
性陽イオンを有機陽イオンと交換して複合化する方法に
より、有機粘土複合体とすることができる。粘土鉱物の
一種であるスメクタイト族や膨潤性雲母は、結晶構造の
四面体層内のSiをAlやFe(III)と、八面体層内の
AlをSiやFe(III)と、八面体層内のMgをLi
と、それぞれ同形置換しており、その結果生じる負の層
電荷を、結晶層間のNa+、K+、Ca2+、Mg2+、Al
2+などの交換性陽イオンで補っている。これらの粘土鉱
物は、単位結晶層同士の結合が比較的弱いため、層間が
広がりやすく、水などに分散させた場合に、コロイド状
を呈するまで単位結晶層間が膨潤して、水中でゾルを形
成し、陽イオン交換能を示すようになる。有機化合物と
の複合化にはこの陽イオン交換が有効であり、スメクタ
イト族は他の粘土鉱物に対して層電荷が比較的小さく、
容易にゾルを形成でき、陽イオン交換能が高いため、複
合体の生成に好ましく用いられる。また、スメクタイト
族は透明性にも優れていることから、位相差フィルムに
用いるものとして好ましい。
【0013】スメクタイト族に属するものとしては、ヘ
クトライト、モンモリロナイト、ベントナイトなどや、
これらの置換体、誘導体及び混合物などが例示できる。
これらの中でも、化学合成されたものは、不純物が少な
く、透明性に優れるなどの点から、位相差フィルムに好
ましく用いられる。特に、粒径を小さく制御した合成ヘ
クトライトは、可視光線の散乱が抑制されるために、好
ましく用いられる。
【0014】粘土鉱物と複合化される有機化合物として
は、例えば、粘土鉱物の酸素原子や水酸基と反応できる
化合物、交換性陽イオンと交換可能なイオン性の化合物
などが挙げられ、有機粘土複合体が有機溶剤に膨潤又は
分散できるようになるものであれば特に制限はないが、
具体的には、含窒素化合物などが挙げられる。含窒素化
合物としては、例えば、1級、2級又は3級のアミン、
4級アンモニウム化合物、尿素、ヒドラジンなどが挙げ
られる。
【0015】陽イオン交換が容易であることなどから、
4級アンモニウム化合物が好ましく用いられる。4級ア
ンモニウム化合物は通常、陽イオンとして導入され、こ
のような陽イオンとしては、ジメチル・ジオクタデシル
・アンモニウムイオン、ジメチル・ベンジル・オクタデ
シル・アンモニウムイオン、トリオクチル・メチル・ア
ンモニウムイオンのようにアルキル基やベンジル基を有
するものや、メチル・ジエチル・ポリオキシプロピレン
・アンモニウムイオン(ポリオキシプロピレンの重合度
は約25)のように長鎖の置換基を有するもの、ドデシ
ルピリジニウムイオンのように環状アンモニウムイオン
となったものなどが例示される。
【0016】これらの有機化合物は、粘土鉱物の陽イオ
ン交換容量に対してほぼ当量用いてイオン交換すること
が望ましいが、有機粘土複合体の製造に際しては、陽イ
オン交換容量に対して0.5〜1.5倍量程度の範囲で添
加すればよい。
【0017】これらの有機粘土複合体は、用いる有機化
合物を適当に選択することにより、ベンゼン、トルエ
ン、キシレンのような芳香族炭化水素類をはじめとする
低極性の有機溶剤、また、アセトン、メチルエチルケト
ン、メチルイソブチルケトンのようなケトン類、メタノ
ール、エタノール、プロパノールのような低級アルコー
ル類、四塩化炭素、クロロホルム、ジクロロメタン、ジ
クロロエタンのようなハロゲン化炭化水素類などをはじ
めとする高極性の有機溶剤など、各種の有機溶剤に容易
に分散可能とすることができる。
【0018】このような、有機溶剤に分散可能とされた
有機粘土複合体は、これを用いて位相差フィルムとした
場合の耐湿熱性に優れた効果を発揮するものであるが、
複合化する有機化合物によっては、高温の環境下で変色
するものもあるので、変色が発生する場合は、その程度
を許容範囲内に抑えることが望ましい。
【0019】液晶表示装置に本発明の位相差フィルムを
適用する場合、位相差フィルムは通常、1枚又は2枚使
用される。そこで、位相差フィルム1枚で変色の許容範
囲を満たすことが望ましいが、2枚用いた場合でも変色
の許容範囲を満たすことがより望ましい。ここで、変色
の許容範囲とは、JIS Z 8729 に規定されるL***
色系における試験前の色と、80℃の温度環境下に 1,
000時間放置した後の色との色差ΔE* が5以下であ
ることを指す。
【0020】本発明で規定する有機溶剤に分散可能な有
機粘土複合体は通常、疎水性であって、有機溶剤中に分
散させると、コロイド状を呈するまで単位結晶層を膨潤
させることができる。したがって、こうして膨潤し、分
散した状態で適当な基板上に塗布して乾燥させ、製膜す
ることで、単位結晶層を配向させることができる。
【0021】有機粘土複合体を位相差フィルムとして用
いる場合、基板上への形成のしやすさ、光学特性の発現
性や力学的特性などの観点から、疎水性樹脂と組み合わ
せて用いる方法が、好ましく採用される。このために用
いる疎水性樹脂としては、ベンゼン、トルエン、キシレ
ンのような低極性の有機溶剤に溶解するものが好まし
い。さらに、この位相差フィルムを15インチ以上の大
型サイズで液晶表示装置に適用する場合には、透明樹脂
基板上に有機粘土複合体を含む層を形成した状態で用い
ることが望ましいが、その形態において良好な耐湿熱性
及びハンドリング性を得るためには、疎水性が強く、透
明樹脂基板上への強い密着性を有するものが望ましい。
【0022】このような疎水性樹脂としては、(メタ)
アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂
などが例示される。中でも、(メタ)アクリル系樹脂
は、耐湿熱性を高め、また透明樹脂基盤との密着性を高
めるうえで好ましい。そこで本発明においては、有機粘
土複合体と(メタ)アクリル系樹脂とを含有する組成物
を用いる。ここでいう(メタ)アクリル系樹脂とは、ア
クリル酸エステル又はメタアクリル酸エステルを主たる
モノマーとする重合体である。特に好ましい(メタ)ア
クリル系樹脂として、ブチルアクリレート系樹脂及びジ
シクロペンタニルメタクリレート系樹脂を挙げることが
できる。これらの樹脂は、予めポリマー化されているも
のを用いてもよいし、モノマーやオリゴマーを用いて製
膜工程中に熱硬化や紫外線硬化などの方法で重合させて
もよい。さらに、これらの樹脂の複数を混合して用いる
こともできる。ブチルアクリレート系樹脂とジシクロペ
ンタニルメタクリレート系樹脂を混合して用いることも
有効である。
【0023】有機溶剤に分散可能な有機粘土複合体と
(メタ)アクリル系樹脂の組成比は、前者:後者の重量
比で1:2〜10:1の範囲にあることが、有機粘土複
合体と(メタ)アクリル系樹脂からなる層の割れ防止な
どの力学的特性の向上のために好ましい。また分散液の
固形分濃度は、調製後の分散液が数日間にわたってゲル
化したり白濁したりしない範囲であれば特に制限はない
が、通常、有機粘土複合体と(メタ)アクリル系樹脂の
合計固形分濃度が3〜15重量%程度の範囲で使用され
る。最適な固形分濃度は、有機粘土複合体と(メタ)ア
クリル系樹脂それぞれの種類や両者の組成比により異な
るため、組成毎に設定される。また、基板上に製膜する
際の塗布性を向上するための粘度調整剤や、疎水性や耐
久性をさらに向上させるための架橋剤など、各種の添加
剤を加えてもよい。
【0024】位相差フィルムとする場合、製膜に用いた
基板から剥離して単独のフィルムとしてもよいが、透明
樹脂基板を用いてその上に製膜した状態のままで位相差
フィルムとすることもできる。製膜する基板が平板状の
場合、有機粘土複合体の単位結晶層は、その層状構造が
平板面に平行となり、かつ面内の向きはランダムに配向
する。したがって、フィルム面内の屈折率がフィルム厚
み方向の屈折率よりも大きい屈折率構造を示すようにな
る。この屈折率異方性により、フィルム面内のレターデ
ーション値が20nm未満で、かつフィルム面内のレター
デーション値がフィルム厚み方向のレターデーション値
よりも小さな位相差フィルムとすることができる。
【0025】基板としては、光学的に等方性の透明樹脂
基板を用いることができる。等方性の透明樹脂基板を用
いれば、有機粘土複合体と(メタ)アクリル系樹脂を含
む組成物なる層が積層された状態で、フィルム面内のレ
ターデーション値がフィルム厚み方向のレターデーショ
ン値よりも小さい位相差フィルムとなる。このような透
明樹脂基板としては、配向が小さくて均一性に優れた5
0〜200μm 程度の厚みを有するフィルムであれば特
に制限はないが、フィルム面内のレターデーション値が
20nm未満に制御されたフィルムが好ましい。基板とな
るこのようなフィルムとしては、それぞれ溶剤キャスト
法により製膜されたセルロース系樹脂フィルム、ポリカ
ーボネート系樹脂フィルム、ポリスチレン系樹脂フィル
ム、ポリサルフォン系樹脂フィルム、(メタ)アクリル
系樹脂フィルム、及び環状ポリオレフィン系樹脂フィル
ムや、それぞれ低残留応力の精密溶融押出し法により製
膜された(メタ)アクリル系樹脂フィルム、環状ポリオ
レフィン系樹脂フィルム、及びポリカーボネート系樹脂
フィルムなどが例示できる。中でも好ましいものとし
て、溶剤キャスト法により製膜されたセルロース系樹脂
フィルム、溶剤キャスト法又は溶融押出し法により製膜
された環状ポリオレフィン系樹脂フィルム、溶剤キャス
ト法又は溶融押出し法により製膜されたポリカーボネー
ト系樹脂フィルムなどが挙げられる。とりわけ、溶剤キ
ャスト法により製膜されたトリアセチルセルロースフィ
ルムが好ましい。
【0026】また、透明樹脂基板として負の屈折率異方
性を有する一軸配向性フィルムを用いた場合には、フィ
ルム面内のレターデーション値(R)と、その遅相軸を
傾斜軸として40度傾斜して測定したレターデーション
値(R40)の比(R40/R)が0.9〜1.1である位相
差フィルムとすることができ、STN(超ねじれネマチ
ック)型液晶表示装置の視野角特性を改良するためのフ
ィルムとして、有利に用いることができる。このような
透明樹脂基板としては、負の屈折率異方性を有するポリ
スチレン系樹脂や(メタ)アクリル系樹脂を溶剤キャス
ト法により製膜した後に一軸延伸して得られる一軸配向
性フィルムが例示できるが、レターデーションの発現の
しやすさから、ポリスチレン系樹脂を用いることが好ま
しい。ポリスチレン系樹脂としては、ポリスチレン、ス
チレン・アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル
・ブタジエン・スチレン共重合体などを例示することが
できる。
【0027】一方、透明樹脂基板として正の屈折率異方
性を有する一軸配向性フィルムを用いた場合には、R40
/R が1.1より大きい位相差フィルムとすることがで
き、VA(垂直配向)型やOCB(光学補償複屈折)型
液晶表示装置などにおける視野角特性を改良するための
フィルムとして有利に用いることができる。このような
透明樹脂基板としては、正の屈折率異方性を有するポリ
カーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリサルフ
ォン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、セルロース系
樹脂などを、溶剤キャスト法により製膜した後に一軸延
伸して得られる一軸配向性フィルムが例示できる。
【0028】本発明の位相差フィルムは、VA型液晶表
示装置、TN(ねじれネマチック)型液晶表示装置、S
TN型液晶表示装置やOCB型液晶表示装置の視野角特
性の改良に用いることができるが、適用する液晶表示装
置により、最適な厚み方向のレターデーション値
(R′)が得られるように、有機溶剤に分散可能な有機
粘土複合体と(メタ)アクリル系樹脂を含む層の製膜後
の厚みを制御する。この厚みは、有機粘土複合体の光学
特性や有機粘土複合体と(メタ)アクリル系樹脂の組成
比にもよるが、通常1〜50μm の範囲に設定される。
【0029】有機溶剤に分散可能な有機粘土複合体及び
(メタ)アクリル系樹脂を含む層と透明樹脂基板との間
の密着性をさらに強化するために、透明樹脂基板上にア
ンカーコート層を設けたり、透明樹脂基板の表面にコロ
ナ処理などの表面処理を施したりする手段が好ましく用
いられる。アンカーコート層としては、有機粘土複合体
を有機溶剤に分散させた液を基板上に均一に塗布するこ
とができ、密着力を向上できるものであれば特に制限は
ないが、ウレタン系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂など
を用いることができる。
【0030】アンカーコート層を透明樹脂基板上に製膜
する方法や、有機粘土複合体と(メタ)アクリル系樹脂
からなる層をアンカーコート層上又は透明樹脂基板上に
製膜する方法は特に制限されるものでなく、ダイレクト
・グラビア法、リバース・グラビア法、ダイコート法、
コンマコート法、バーコート法など、各種のコート法を
用いることができる。中でも、コンマコート法、バック
アップロールを用いないダイコート法などが、厚み精度
に優れるため、好ましく用いられる。
【0031】このようにして作製された位相差フィルム
は、透明性に優れており、通常は液晶表示装置に用いる
ために必要な80%以上の光線透過率を有するものとな
る。
【0032】本発明の位相差フィルムを液晶表示装置に
適用するにあたっては、この位相差フィルムを少なくと
も1枚用い、液晶セルと組み合わせればよい。通常は、
液晶表示装置の偏光板と液晶セルの間に、この位相差フ
ィルムが配置され、視野角を改良するための光学特性と
して1枚で不足する場合は2枚を積層して配置してもよ
く、また視野角特性の対称性を確保するため、上下の偏
光板と液晶セルの間に上下各1枚ずつ分割して配置して
もよい。
【0033】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの例によって限定されるもの
ではない。例中、含有量ないし使用量を表す%は、特記
ないかぎり重量基準である。なお、実施例及び比較例で
用いた材料は次のとおりである。
【0034】(A)樹脂 商品名“アロン S1601”: 東亞合成(株)製、ブチル
アクリレートを主体とするアクリル系樹脂。 商品名“バナレジン MKV-115”: 新中村化学工業
(株)製、ジシクロペンタニルメタクリレートを主体と
するメタアクリル系樹脂。 商品名“デンカブチラール #3000-K”: 電気化学工業
(株)製、ポリビニルアルコールのアルデヒド変性樹
脂。
【0035】(B)有機粘土複合体 商品名“ルーセンタイト STN”: コープケミカル
(株)製、合成ヘクトライトと4級アンモニウム化合物
との複合体からなり、高極性溶媒への分散性に優れるも
の。 商品名“ルーセンタイト SPN”: コープケミカル
(株)製、合成ヘクトライトと4級アンモニウム化合物
との複合体からなり、非極性溶媒への分散性に優れるも
の。
【0036】また、サンプルの物性値測定及び評価は、
以下の方法により行った。
【0037】(1)位相差フィルムの光線透過率 (株)島津製作所製の分光光度計“UV2200”を用いて測
定する。
【0038】(2)位相差フィルムのフィルム面内レタ
ーデーション値:R 王子計測器(株)製の“KOBRA-21ADH ”を用いて、波長
559nmの単色光で回転検光子法により測定する。
【0039】(3)フィルム厚み方向のレターデーショ
ン値:R′ フィルム面内レターデーション値R、遅相軸を傾斜軸と
して40度傾斜して測定したレターデーション値R40
位相差フィルムの厚みd及び位相差フィルムの平均屈折
率(1.5 とした)を用いて、以下の式(1)〜(3)
からコンピューター数値計算によりnx、ny 及びnz
求め、次いで式(4)によりR′を算出する。
【0040】 R=(nx−ny)×d (1) R40=(nx−ny′)×d/cos(φ) (2) (nx+ny+nz)/3=1.5 (3) R′=〔(nx+ny)/2−nz〕×d (4) ここで、 φ=sin-1〔sin(40°)/1.5〕=25.374 ny′=ny×nz/〔ny 2×sin2(φ)+nz 2×cos
2(φ)〕1/2
【0041】(4)耐湿熱性試験 4インチ(82.5mm×62.4mm)又は19インチ(3
83.5mm×309.7mm)の液晶セルを用い、その表面
に、それぞれ液晶セルと同じサイズに切った試験対象の
位相差フィルム1枚及び偏光板(住友化学工業(株)製
の“スミカランSQW852AP7”)をこの順で、それぞれ粘
着剤を介して貼合する。この際、4インチの場合は、偏
光板の吸収軸及び位相差フィルムの遅相軸をそれぞれ、
長辺を基準として反時計回りに45°となるように、ま
た19インチの場合は、偏光板の吸収軸を長辺に対して
0°方向、位相差フィルムの遅相軸を長辺に対して90
°方向に配置する。この貼合品を、温度60℃、相対湿
度90%の環境下に500時間放置した後、有機粘土複
合体を含む層と透明樹脂基板との界面における剥離など
の不具合の有無を観察する。そして、500時間まで不
具合の発生がない場合を「○」、500時間までに、有
機粘土複合体を含む層と透明樹脂基板との間で周辺部に
浮き剥がれが発生する場合を「×」として評価する。
【0042】(5)密着性試験 下記 a) の方法で、又は a) と b) の方法で試験を行
う。
【0043】a) 15mm幅の両面粘着テープ(ニチバン
(株)製の“ナイスタック NW-15”)を約5cmの長さで
平らな台上に1本貼り付け、剥離紙をはがして粘着面を
露出させる。その上に、位相差フィルムを、その有機粘
土複合体を含む層が両面粘着テープの粘着面に接するよ
うに貼り付け、上から押さえて密着させる。その後、位
相差フィルムを両面粘着テープから引き剥がして、有機
粘土複合体を含む層と透明樹脂基板との界面における剥
離などの不具合の有無を観察し、不具合の発生がない場
合を「○」、不具合が発生する場合を「△」として評価
する。
【0044】b) 15mm幅の両面粘着テープ(ニチバン
(株)製の“ナイスタック NW-15”)を45mm×50mm
の面積で、互いに重ならないように平らな台上に貼り付
け、剥離紙をはがして粘着面を露出させる。その上に、
上記耐湿熱性試験に使用したのと同じ構成、すなわち、
偏光板と位相差フィルムを粘着剤を介して貼合し、かつ
位相差板の偏光板と貼合したのと反対側には、液晶セル
に貼合するための剥離フィルムつき粘着層を設けた構成
の4インチサイズ品を、偏光板が下、位相差フィルムが
上となるように貼り付ける。そして、位相差フィルム側
の粘着剤の剥離フィルムを貼合品の4つのコーナー部の
うちいずれか1箇所からセロハン粘着テープを用いて剥
離したときに、有機粘土複合体を含む層と透明樹脂基板
との界面における剥離などの不具合の有無を観察し、不
具合の発生がない場合を「○」、100枚中約40%の
貼合品において剥離などの不具合が発生する場合を
「△」として評価する。
【0045】実施例1 厚み80μm のトリアセチルセルロースフィルム(コニ
カ(株)製の“コニカTAC KC80CA ”;商品名)を等方
性透明樹脂基板として用いた。一方、アクリル系樹脂
“アロン S1601”を1.7% 、有機粘土複合体“ルーセ
ンタイト STN”を7.7%、有機粘土複合体“ルーセン
タイト SPN”を2.6%、トルエンを61.6%、及びア
セトンを26.4% 含む有機溶剤分散液を調製し、これ
を上記の基板上に、乾燥後の膜厚が約14μm となるよ
うにバーコータを用いて塗布した。その後、85℃のオ
ーブン中で乾燥して、位相差フィルムを得た。この位相
差フィルムの光学特性を測定し、また4インチ品の耐湿
熱性及び前記 a) による密着性試験を行い、結果を表1
に示した。
【0046】実施例2 実施例1で用いたのと同じトリアセチルセルロースフィ
ルムの表面を70W/m2/min の条件でコロナ処理し、
これを透明樹脂基板とした。一方、アクリル系樹脂“ア
ロン S1601”を1.5% 、メタアクリル系樹脂“バナレ
ジン MKV-115”を1.5%、有機粘土複合体“ルーセン
タイト STN”を6.75%、有機粘土複合体“ルーセン
タイト SPN”を2.25%、トルエンを70.4%、及び
塩化メチレンを17.6% 含む有機溶剤分散液を調製
し、上記の基板上に、乾燥後の膜厚が約15μm となる
ようにバーコータを用いて塗布した。その後、85℃の
オーブン中で乾燥して、位相差フィルムを得た。この位
相差フィルムの光学特性を測定し、また4インチ品の耐
湿熱性試験及び前記 a) による密着性試験を行い、結果
を表1に示した。
【0047】実施例3 厚み80μm のトリアセチルセルロースフィルム(富士
写真フィルム(株)製の“フジタック SZ-80”;商品
名)の表面を70W/m2/min の条件でコロナ処理し、
これを等方性透明樹脂基板として用いた。実施例2で調
製したのと同じ有機溶剤分散液を、上記の基板上に、乾
燥後の膜厚が約13μm となるようにコンマコータを用
いて塗布した。その後85℃で乾燥して、位相差フィル
ムを得た。この位相差フィルムの光学特性を測定し、ま
た4インチ品及び19インチ品の耐湿熱性試験並びに前
記 a) 及び b) による密着性試験を行い、結果を表1に
示した。
【0048】実施例4 実施例3において、有機溶剤分散液を乾燥後の厚みが約
5μm となるように塗布した以外は、実施例3と同様に
して位相差フィルムを得た。この位相差フィルムの光学
特性を測定し、また4インチ品及び19インチ品の耐湿
熱性試験並びに前記 a) 及び b) による密着性試験を行
い、結果を表1に示した。
【0049】比較例1 実施例2と同じ条件でコロナ処理したトリアセチルセル
ロースフィルムを、等方性透明樹脂基板として用いた。
一方、ポリビニルアルコールのアルデヒド変性樹脂“デ
ンカブチラール #3000-K”を2.50% 、有機粘土複合
体“ルーセンタイト STN”を5.63%、有機粘土複合
体“ルーセンタイト SPN”を1.87%、トルエンを6
3.0%、塩化メチレンを18.0%、及びアセトンを
9.0%含む有機溶剤分散液を調製し、これを上記の基
板上に、乾燥後の膜厚が約11μm となるようにコンマ
コータを用いて塗布した。その後、85℃で乾燥して、
位相差フィルムを得た。この位相差フィルムの光学特性
を測定し、また4インチ品及び19インチ品の耐湿熱性
試験並びに前記 a) 及び b) による密着性試験を行い、
結果を表1に示した。
【0050】
【表1】 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 例 No. 光線 面内の 厚み方向の 耐湿熱性 密着性 透過率 レターテ゛ーション レターテ゛ーション 4インチ 19インチ 試験 試験 R R′ a) b) ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 実施例1 87.2 % 3.0 nm 279 nm ○ − ○ − 実施例2 88.0 % 2.4 nm 262 nm ○ − ○ − 実施例3 88.0 % 0.9 nm 252 nm ○ ○ ○ ○ 実施例4 89.0 % 2.2 nm 126 nm ○ ○ ○ ○ ──────────────────────────────── 比較例1 90.4 % 2.2 nm 243 nm ○ × △ △ ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
【0051】
【発明の効果】本発明によれば、光学特性に優れるのみ
ならず、15インチ以上の大型サイズで使用した場合に
も、高温・高湿度環境下において剥離などの不具合が発
生しない、耐久性に優れた位相差フィルムが提供され
る。この位相差フィルムは、フィルム面内のレターデー
ション値がフィルム厚み方向のレターデーション値より
も小さく、液晶表示装置の視野角特性の改良に有効に使
用することができる。そして、この位相差フィルムを用
いることで、視野角特性に優れるだけでなく、耐久性に
も優れた液晶表示装置とすることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H049 BA06 BA24 BB33 BB46 BC10 BC22 2H091 FA11X FB02 FC07 GA01 KA02 LA30 4F071 AA33 AB26 AC12 AF30 AF31 AH16 BC01 4J002 BB071 DJ006 FB086 GQ00

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】有機溶剤に分散可能な少なくとも1種類の
    有機粘土複合体と少なくとも1種類の(メタ)アクリル
    系樹脂を含有する組成物からなる層を少なくとも1層有
    することを特徴とする位相差フィルム。
  2. 【請求項2】フィルム面内のレターデーション値が20
    nm未満で、かつフィルム面内のレターデーション値が厚
    み方向のレターデーション値よりも小さい請求項1記載
    の位相差フィルム。
  3. 【請求項3】有機溶剤に分散可能な少なくとも1種類の
    有機粘土複合体と少なくとも1種類の(メタ)アクリル
    系樹脂を含有する組成物からなる層が、透明樹脂基板の
    少なくとも片面に形成されてなり、フィルム面内のレタ
    ーデーション値が20nm未満で、かつフィルム面内のレ
    ターデーション値がフィルム厚み方向のレターデーショ
    ン値よりも小さいことを特徴とする位相差フィルム。
  4. 【請求項4】有機粘土複合体が、層状構造を有する粘土
    鉱物と有機化合物を複合化したものである請求項1〜3
    のいずれかに記載の位相差フィルム。
  5. 【請求項5】粘土鉱物が、スメクタイト族又は膨潤性雲
    母である請求項4記載の位相差フィルム。
  6. 【請求項6】粘土鉱物が、ヘクトライト、モンモリロナ
    イト及びベントナイトから選ばれるスメクタイト族又は
    それらの置換体若しくは誘導体である請求項5記載の位
    相差フィルム。
  7. 【請求項7】有機化合物が、アミン、4級アンモニウム
    化合物、尿素及びヒドラジンから選ばれる請求項4〜6
    のいずれかに記載の位相差フィルム。
  8. 【請求項8】有機粘土複合体と(メタ)アクリル系樹脂
    とが、1:2〜10:1の範囲の重量比で存在する請求
    項1〜7のいずれかに記載の位相差フィルム。
  9. 【請求項9】(メタ)アクリル系樹脂が、ブチルアクリ
    レート系樹脂及びジシクロペンタニルメタクリレート系
    樹脂から選ばれる請求項1〜8のいずれかに記載の位相
    差フィルム。
  10. 【請求項10】透明樹脂基板が、光学的に等方性の透明
    樹脂基板である請求項3記載の位相差フィルム。
  11. 【請求項11】等方性透明樹脂基板が、溶剤キャスト法
    により製膜されたセルロース系樹脂、溶剤キャスト法若
    しくは溶融押出し法により製膜された環状ポリオレフィ
    ン系樹脂、又は溶剤キャスト法若しくは溶融押出し法に
    より製膜されたポリカーボネート系樹脂である請求項1
    0記載の位相差フィルム。
  12. 【請求項12】有機粘土複合体と(メタ)アクリル系樹
    脂を含有する組成物からなる層が、透明樹脂基板の少な
    くとも片面にアンカーコート層を介して形成されている
    請求項3、10又は11記載の位相差フィルム。
  13. 【請求項13】有機粘土複合体と(メタ)アクリル系樹
    脂を含有する組成物からなる層が、表面をコロナ処理し
    た透明樹脂基板の少なくとも片面に形成されている請求
    項3、10又は11記載の位相差フィルム。
  14. 【請求項14】有機粘土複合体と(メタ)アクリル系樹
    脂を含有する組成物からなる層が、1〜50μm の厚さ
    を有する請求項1〜13のいずれかに記載の位相差フィ
    ルム。
  15. 【請求項15】請求項1〜14のいずれかに記載の位相
    差フィルム少なくとも1枚と、液晶セルとを備えること
    を特徴とする液晶表示装置。
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