JP2007264595A - Polarizing plate and liquid crystal display - Google Patents

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Junichi Hirakata
純一 平方
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid crystal display having highly improved gray scale inversion by improving not only display quality but also a viewing angle characteristic with a simple configuration, particularly, an ECB type, TN type or IPS type liquid crystal display. <P>SOLUTION: A polarizing plate for the liquid crystal display includes a first protective film, a polarizing film, a second protective film and a light diffusion layer in order. The light diffusion layer is a layer including a translucent resin and translucent particles having a refractive index different from a refractive index of the translucent resin. The internal haze of the light diffusion layer is 45% to 80%. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は保護膜に挟持される偏光膜からなる偏光板、及びそれを用いた液晶表示装置に関する。   The present invention relates to a polarizing plate comprising a polarizing film sandwiched between protective films and a liquid crystal display device using the polarizing plate.

液晶表示素子(液晶表示パネルとも呼ばれる)やエレクトロルミネセンス素子(用いる蛍光材料により有機系、無機系に別れる、以下、EL素子)、電界放出素子(Field
Emission Device:以下、FED素子)、電気泳動素子等を用いた表示装置は、ブラウン管(CRT:Cathode Ray Tube)のように、表示画面の裏側に電子線を2次元的に走査させるための空間(真空筐体)を設けることなく画像表示を行うことができる。従って、これらの表示装置は、ブラウン管に比べて、薄く軽量であること、消費電力が低いこと等の特徴を持つ。これらの表示装置は、その外観上の特徴からフラット・パネル・ディスプレイ(Flat Panel Display)と呼ばれることがある。
Liquid crystal display elements (also called liquid crystal display panels), electroluminescent elements (separated into organic and inorganic types depending on the fluorescent material used, hereinafter referred to as EL elements), field emission elements (Field)
A display device using an Emission Device (hereinafter referred to as FED element), an electrophoretic element, or the like is a space (such as a cathode ray tube (CRT)) for two-dimensionally scanning an electron beam on the back side of a display screen (CRT: Cathode Ray Tube). Image display can be performed without providing a vacuum housing. Therefore, these display devices are characterized by being thinner and lighter and having lower power consumption than a cathode ray tube. These display devices are sometimes referred to as flat panel displays because of their appearance characteristics.

液晶表示素子、EL素子、又は電界放出素子等を用いた表示装置は、ブラウン管に対する上述の利点から、ノートパソコン、パソコン用モニターなどのOA機器、携帯端末、テレビなど各種用途において、ブラウン管を用いた表示装置に代わり広く普及しつつある。ブラウン管からフラット・パネル・ディスプレイへの置き換えが進んだ背景には、液晶表示素子やEL素子等の視野角特性や表示色再現性領域の拡大等の画質向上といった技術革新がある。また最近は、マルチメディアやインターネットの普及により、動画表示性能の向上もある。さらには電子ペーパーや大型の公共、広告用情報ディスプレイといった、CRTには実現できない分野への進出もある。   A display device using a liquid crystal display element, an EL element, a field emission element, or the like uses a cathode ray tube in various applications such as notebook computers, OA devices such as personal computer monitors, portable terminals, and televisions because of the above-described advantages over the cathode ray tube. It is becoming widespread instead of display devices. Technological innovations such as viewing angle characteristics of liquid crystal display elements and EL elements and image quality improvement such as expansion of the display color reproducibility area are behind the progress of replacement of CRTs with flat panel displays. Recently, with the widespread use of multimedia and the Internet, there has been an improvement in video display performance. In addition, there are also fields that cannot be realized with CRT, such as electronic paper, large public, and advertising information displays.

液晶表示装置は、液晶セルと液晶セルに表示信号電圧を送る駆動回路、バックライト(背面光源)、入力画像信号を駆動回路に送る信号制御システムからなり、これらを合せて液晶モジュールと呼ぶ。   The liquid crystal display device includes a liquid crystal cell, a drive circuit that sends a display signal voltage to the liquid crystal cell, a backlight (back light source), and a signal control system that sends an input image signal to the drive circuit. These are collectively called a liquid crystal module.

液晶セルは、通常、液晶分子、それを封入、挟持するための2枚の基板及び、液晶分子に電圧を加えるための電極層からなり、さらにその外側に偏光板が配置される。偏光板は、通常、保護膜と偏光膜とからなり、ポリビニルアルコールフィルムからなる偏光膜をヨウ素にて染色し、延伸を行い、その両面を保護膜にて積層して得られる。透過型液晶表示装置では、この偏光板を液晶セルの両側に取り付け、さらには1枚以上の光学補償シートを配置することもある。また、反射型液晶表示装置では、通常、反射板、液晶セル、1枚以上の光学補償シート及び偏光板の順に配置する。   A liquid crystal cell is usually composed of liquid crystal molecules, two substrates for enclosing and sandwiching the liquid crystal molecules, and an electrode layer for applying a voltage to the liquid crystal molecules, and a polarizing plate is disposed on the outside thereof. The polarizing plate is usually composed of a protective film and a polarizing film, and is obtained by dyeing a polarizing film made of a polyvinyl alcohol film with iodine, stretching, and laminating both surfaces with a protective film. In the transmissive liquid crystal display device, the polarizing plate is attached to both sides of the liquid crystal cell, and one or more optical compensation sheets may be disposed. In a reflective liquid crystal display device, usually, a reflector, a liquid crystal cell, one or more optical compensation sheets, and a polarizing plate are arranged in this order.

液晶セルは、液晶性分子の配向状態の違いで、ON・OFF表示を行い、透過型及び反射型いずれにも適用できる、TN(Twisted Nematic)、IPS(In−Plane Switching)、OCB(Optically Compensatory Bend)、VA(Vertically Aligned)、ECB(Electrically Controlled Birefringence)のような表示モードが提案されている。   The liquid crystal cell performs ON / OFF display depending on the alignment state of liquid crystal molecules, and can be applied to both transmission type and reflection type, TN (Twisted Nematic), IPS (In-Plane Switching), OCB (Optically Compensatory). Display modes such as Bend, VA (Vertically Aligned), and ECB (Electrically Controlled Birefringence) have been proposed.

光学補償膜は、画像着色を解消したり、視野角を拡大したりするために、様々な液晶表示装置で用いられている。光学補償膜としては、延伸複屈折ポリマーフィルムが従来から使用されている。また、延伸複屈折フィルムからなる光学補償膜に代えて、透明支持体上に低分子又は高分子液晶性分子から形成された光学補償層を有する光学補償膜を使用する
ことが提案されている。液晶性分子には多様な配向形態があるため、液晶性分子を用いることで、従来の延伸複屈折ポリマーフィルムでは得ることができない光学的性質を実現することができる。さらに、偏光板の保護膜に複屈折性を付加することで、保護膜と光学補償膜を兼ねる構成も提案されている。
Optical compensation films are used in various liquid crystal display devices in order to eliminate image coloring and to widen the viewing angle. As the optical compensation film, a stretched birefringent polymer film has been conventionally used. Further, it has been proposed to use an optical compensation film having an optical compensation layer formed of low-molecular or high-molecular liquid crystalline molecules on a transparent support, instead of the optical compensation film made of a stretched birefringent film. Since liquid crystalline molecules have various alignment forms, the use of liquid crystalline molecules can realize optical properties that cannot be obtained with conventional stretched birefringent polymer films. Furthermore, a structure that serves as both a protective film and an optical compensation film has been proposed by adding birefringence to the protective film of the polarizing plate.

光学補償膜の光学的性質は、液晶セルの光学的性質、具体的には上記のような表示モードの違いに応じて決定する。液晶性分子を用いると、液晶セルの様々な表示モードに対応する様々な光学的性質を有する光学補償膜を製造することができる。液晶性分子を用いた光学補償膜では、様々な表示モードに対応するものが既に提案されている。   The optical properties of the optical compensation film are determined according to the optical properties of the liquid crystal cell, specifically, the display mode difference as described above. When liquid crystalline molecules are used, optical compensation films having various optical properties corresponding to various display modes of the liquid crystal cell can be produced. Optical compensation films using liquid crystal molecules have already been proposed for various display modes.

例えば、TN型液晶セル用光学補償膜は、電圧印加により液晶性分子がねじれ構造が解消しつつ基板面に傾斜した配向状態の光学補償を行い、黒表示時の斜め方向の光漏れ防止によるコントラストの視角特性を向上させる(特許文献1参照)。平行配向液晶セル用光学補償膜は、電圧無印加状態の黒表示時において、基板面に平行配向した液晶性分子の光学補償及び偏光板の直交透過率の視野角特性向上を兼ねている(特許文献2参照)。   For example, an optical compensation film for a TN type liquid crystal cell performs optical compensation of an alignment state tilted on the substrate surface while eliminating the twisted structure of the liquid crystal molecules by applying a voltage, and contrast by preventing light leakage in an oblique direction during black display. (See Patent Document 1). The optical compensation film for the parallel alignment liquid crystal cell also serves to improve the viewing angle characteristics of the optical compensation of the liquid crystal molecules aligned in parallel to the substrate surface and the orthogonal transmittance of the polarizing plate during black display when no voltage is applied. Reference 2).

しかし、ディスコティック液晶性化合物を均一にハイブリッド配向させた光学補償膜を用いても、液晶セルを問題なく完全に光学的に補償することは非常に難しい。例えば、TN型液晶セルでは斜め方向から観察したときに、各階調での透過率が反転する階調反転現象が生じる。階調反転を生じさせないために、液晶セル中の液晶性分子のチルト角範囲を制限する方法が知られている(非特許文献1参照)。   However, even if an optical compensation film in which a discotic liquid crystalline compound is uniformly hybrid-aligned is used, it is very difficult to completely optically compensate the liquid crystal cell without any problem. For example, in a TN liquid crystal cell, a gradation inversion phenomenon occurs in which the transmittance at each gradation is inverted when observed from an oblique direction. A method for limiting the tilt angle range of liquid crystal molecules in a liquid crystal cell is known in order to prevent gradation inversion (see Non-Patent Document 1).

一方においてTN型液晶表示装置では、上記方法によって視野角特性が改善されるが、過酷な使用環境、例えば高温や高湿度環境では偏光板が収縮し、偏光板の周辺部で光漏れが生じる問題は解決されていなかった。この光漏れは偏光板の収縮が原因であり、偏光板の粘着剤の素材を選ぶことで改善できる例がある(特許文献3参照)。
特開平6−214116号公報 特許3342417号公報 特開2004−516359号公報 “Technical Report of IEICE”,EID2001−108,p.47−52
On the other hand, in the TN liquid crystal display device, the viewing angle characteristics are improved by the above method. However, the polarizing plate contracts in a severe use environment, for example, a high temperature or high humidity environment, and light leaks around the polarizing plate. Was not solved. This light leakage is caused by contraction of the polarizing plate, and there is an example that can be improved by selecting a material for the pressure-sensitive adhesive of the polarizing plate (see Patent Document 3).
JP-A-6-214116 Japanese Patent No. 3342417 JP 2004-516359 A “Technical Report of IEICE”, EID2001-108, p. 47-52

本発明は、前記諸問題に鑑みなされたものであって、簡易な構成で、視野角特性を改善し、階調反転が著しく改善された液晶表示装置、特に液晶層にねじれ構造を持たない平行配向型のECB型やIPS型液晶表示装置、ねじれ構造を有するTN型液晶表示装置を提供することを課題とする。
さらに本発明は過酷な環境における信頼性を向上した液晶表示装置を提供する。
The present invention has been made in view of the above-described problems, and is a liquid crystal display device with a simple structure, improved viewing angle characteristics, and markedly improved gradation inversion, particularly a parallel liquid crystal layer having no twisted structure. It is an object of the present invention to provide an alignment type ECB type or IPS type liquid crystal display device or a TN type liquid crystal display device having a twisted structure.
Furthermore, the present invention provides a liquid crystal display device with improved reliability in harsh environments.

本発明の課題は、下記手段により達成された。
[1] 第1保護膜、偏光膜、第2保護膜、そして、光拡散層をこの順序で有する液晶表示装置用偏光板であって、該光拡散層が透光性樹脂と、透光性樹脂の屈折率とは異なる屈折率を有する透光性微粒子を含む層であり、且つ該光拡散層の内部ヘイズが45%以上80%以下である液晶表示装置用偏光板。
[2] 前記[1]に記載の偏光板が、さらに光学補償層を有する液晶表示装置用偏光板。
[3] 光拡散層の、ゴニオフォトメータの散乱光プロファイルの出射角0°の光強度に対する30°の散乱光強度が、0.05〜0.3%の範囲にある前記[1]または[2
]に記載の液晶表示装置用偏光板。
[4] 電極を一方に有する対向配置された一対の基板と、該基板間に挟持され、電圧無印加時に該一対の基板の表面に対して略平行に配向したネマチック液晶材料とを含む液晶層からなる液晶セル、及び該液晶セルの外側の少なくとも片面に配置された偏光板を有する液晶表示装置であって、該偏光板が第1保護膜、偏光膜、第2保護膜、光拡散層をこの順序で有し、該拡散層が透光性樹脂と、該透光性樹脂の屈折率とは異なる屈折率を有する透光性微粒子を含む層であり、且つ該光拡散層の内部ヘイズが45%以上80%以下である液晶表示装置。
[5] 前記[4]に記載の偏光板が、さらに光学補償層を有する液晶表示装置。
[6] 偏光膜の吸収軸と表示装置の画面左右方向が平行又は垂直である前記[4]または[5]に記載の液晶表示装置。
[7] 液晶表示装置がECB型液晶表示装置である前記[4]〜[6]のいずれかに記載の液晶表示装置。
[8] 液晶表示装置がTN型液晶表示装置である前記[4]〜[6]のいずれかに記載の液晶表示装置。
[9] 液晶表示装置がIPS型液晶表示装置である前記[4]〜[6]のいずれかに記載の液晶表示装置。
The object of the present invention has been achieved by the following means.
[1] A polarizing plate for a liquid crystal display device having a first protective film, a polarizing film, a second protective film, and a light diffusing layer in this order, wherein the light diffusing layer includes a translucent resin and a translucent A polarizing plate for a liquid crystal display device, which is a layer containing translucent fine particles having a refractive index different from the refractive index of the resin, and the internal haze of the light diffusion layer is 45% or more and 80% or less.
[2] A polarizing plate for a liquid crystal display device, wherein the polarizing plate according to [1] further has an optical compensation layer.
[3] The [1] or [3] above, wherein the light diffusion layer has a scattered light intensity of 30 ° with respect to the light intensity at an output angle of 0 ° of the scattered light profile of the goniophotometer in the range of 0.05 to 0.3% 2
] The polarizing plate for liquid crystal display devices of description.
[4] A liquid crystal layer comprising a pair of opposed substrates having electrodes on one side and a nematic liquid crystal material sandwiched between the substrates and oriented substantially parallel to the surfaces of the pair of substrates when no voltage is applied And a polarizing plate disposed on at least one surface outside the liquid crystal cell, wherein the polarizing plate includes a first protective film, a polarizing film, a second protective film, and a light diffusion layer. In this order, the diffusion layer is a layer containing a translucent resin and translucent fine particles having a refractive index different from the refractive index of the translucent resin, and the internal haze of the light diffusion layer is A liquid crystal display device of 45% to 80%.
[5] The liquid crystal display device, wherein the polarizing plate according to [4] further includes an optical compensation layer.
[6] The liquid crystal display device according to [4] or [5], wherein the absorption axis of the polarizing film and the horizontal direction of the screen of the display device are parallel or vertical.
[7] The liquid crystal display device according to any one of [4] to [6], wherein the liquid crystal display device is an ECB type liquid crystal display device.
[8] The liquid crystal display device according to any one of [4] to [6], wherein the liquid crystal display device is a TN liquid crystal display device.
[9] The liquid crystal display device according to any one of [4] to [6], wherein the liquid crystal display device is an IPS liquid crystal display device.

本発明者らは、研究の結果、偏光板保護膜、光拡散層、表面フィルム及び液晶セルの素材と製造方法を調節することにより、従来の液晶表示装置と同じ構成で、液晶セルを光学的に補償する機能を併せ持つ偏光板を製造することに成功した。さらに、この偏光板をECB型、IPS型、TN型液晶セルに取り付けて液晶表示装置に用いたところ、表示品位のみならず、視野角が著しく改善された。また、従来の1枚又は複数の位相差フィルムと偏光板の角度を厳密に調整しながら積層する工程が不要になり、ロールtoロールでの偏光板の製造が可能となった。すなわち、本発明によれば、簡易な構成で、表示品位のみならず、視野角が著しく改善された液晶表示装置を提供することができる。また、本発明によれば、偏光機能を有するのみならず、液晶表示装置の視野角拡大に寄与し、階調反転を低減し、外光の写り込み防止を高度に実現し、しかも容易に作製可能な偏光板を提供することができる。   As a result of research, the present inventors have adjusted the materials and manufacturing methods of the polarizing plate protective film, the light diffusing layer, the surface film, and the liquid crystal cell, so that the liquid crystal cell is optically structured with the same configuration as the conventional liquid crystal display device. We succeeded in manufacturing a polarizing plate that also has a function to compensate. Furthermore, when this polarizing plate was attached to an ECB type, IPS type, or TN type liquid crystal cell and used in a liquid crystal display device, not only the display quality but also the viewing angle was remarkably improved. Moreover, the process of laminating | stacking, adjusting the angle of the conventional 1 or several retardation film and polarizing plate exactly becomes unnecessary, and manufacture of the polarizing plate by a roll to roll became possible. That is, according to the present invention, it is possible to provide a liquid crystal display device with a simple configuration and with not only display quality but also a significantly improved viewing angle. In addition, according to the present invention, not only has a polarization function, but also contributes to widening the viewing angle of a liquid crystal display device, reduces gradation inversion, and highly realizes prevention of reflection of external light, and is easily manufactured. A possible polarizing plate can be provided.

本明細書で用いられる用語について説明する。
〔用語の説明〕
[レターデーション、Re、Rth]
本明細書において、Re(λ)、Rth(λ)は、それぞれ、波長λにおける面内のレターデーション及び厚さ方向のレターデーションを表す。Re(λ)は“KOBRA 21ADH”又は“KOBRA 21WR”{王子計測機器(株)製}において波長λnmの光をフィルム法線方向に入射させて測定される。
Terms used in this specification will be described.
[Explanation of terms]
[Retardation, Re, Rth]
In this specification, Re (λ) and Rth (λ) represent in-plane retardation and retardation in the thickness direction at the wavelength λ, respectively. Re (λ) is measured by making light having a wavelength of λ nm incident in the normal direction of the film in “KOBRA 21ADH” or “KOBRA 21WR” (manufactured by Oji Scientific Instruments).

測定されるフィルムが1軸又は2軸の屈折率楕円体で表されるものである場合には、以下の方法によりRth(λ)は算出される。   When the film to be measured is represented by a uniaxial or biaxial refractive index ellipsoid, Rth (λ) is calculated by the following method.

Rth(λ)は、該Re(λ)を、面内の遅相軸(“KOBRA 21ADH”又は“KOBRA 21WR”により判断される)を傾斜軸(回転軸)として(遅相軸がない場合にはフィルム面内の任意の方向を回転軸とする)、フィルム法線方向に対して法線方向から片側50°まで10°ステップで、それぞれその傾斜した方向から波長λnmの光を入射させて全部で6点測定し、その測定されたレタデーション値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基に“KOBRA 21ADH”又は“KOBRA 21WR”が算出する。   Rth (λ) is obtained by using Re (λ) as a tilt axis (rotation axis) with an in-plane slow axis (determined by “KOBRA 21ADH” or “KOBRA 21WR”) (when there is no slow axis). Is an arbitrary direction in the film plane), and the film normal direction is 10 ° step from the normal direction to 50 ° on one side, and light of wavelength λ nm is incident from each inclined direction. Then, “KOBRA 21ADH” or “KOBRA 21WR” is calculated based on the measured retardation value, the assumed average refractive index value, and the input film thickness value.

上記において、法線方向から、面内の遅相軸を回転軸としてある傾斜角度にレターデーションの値がゼロとなる方向をもつフィルムの場合には、その傾斜角度より大きい傾斜角度でのレターデーション値はその符号を負に変更した後、“KOBRA 21ADH”又は“KOBRA 21WR”が算出する。   In the above, in the case of a film having a direction in which the retardation value is zero at a certain tilt angle with the in-plane slow axis as the rotation axis from the normal direction, the retardation at a tilt angle larger than the tilt angle. The value is calculated by “KOBRA 21ADH” or “KOBRA 21WR” after changing the sign to negative.

なお、遅相軸を傾斜軸(回転軸)として(遅相軸がない場合にはフィルム面内の任意の方向を回転軸とする)、任意の傾斜した2方向からレターデーション値を測定し、その値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基に、以下の数式(1)及び式(2)よりRthを算出することもできる。
数式(1):
In addition, the retardation value is measured from the two inclined directions, with the slow axis as the tilt axis (rotation axis) (when there is no slow axis, the arbitrary direction in the film plane is the rotation axis), Based on the value, the assumed value of the average refractive index, and the input film thickness value, Rth can also be calculated from the following formulas (1) and (2).
Formula (1):

Figure 2007264595
Figure 2007264595

上記のRe(θ)は、法線方向から角度θ傾斜した方向におけるレターデーション値をあらわす。式(1)におけるnxは面内における遅相軸方向の屈折率を表し、nyは面内においてnxに直交する方向の屈折率を表し、nzはnx及びnyに直交する方向の屈折率を表す。dはフィルムの膜厚を表す。   The above Re (θ) represents a retardation value in a direction inclined by an angle θ from the normal direction. In formula (1), nx represents the refractive index in the slow axis direction in the plane, ny represents the refractive index in the direction perpendicular to nx in the plane, and nz represents the refractive index in the direction perpendicular to nx and ny. . d represents the film thickness of the film.

数式(2):Rth=[(nx+ny)/2−nz]×d   Formula (2): Rth = [(nx + ny) / 2−nz] × d

測定されるフィルムが、1軸や2軸の屈折率楕円体で表現できないもの、いわゆる光学軸(optic axis)がないフィルムの場合には、以下の方法によりRth(λ)は算出される。   When the film to be measured is a film that cannot be expressed by a uniaxial or biaxial refractive index ellipsoid, that is, a film without a so-called optical axis, Rth (λ) is calculated by the following method.

Rth(λ)は、上記Re(λ)を、面内の遅相軸(“KOBRA 21ADH”又は“KOBRA 21WR”により判断される)を傾斜軸(回転軸)として、フィルム法線方向に対して−50°から+50°まで10°ステップで、それぞれその傾斜した方向から波長λnmの光を入射させて11点測定し、その測定されたレターデーション値と平均屈折率の仮定値、及び入力された膜厚値を基に“KOBRA 21ADH”又は“KOBRA
21WR”が算出する。
Rth (λ) is the above-mentioned Re (λ) with respect to the film normal direction with the in-plane slow axis (determined by “KOBRA 21ADH” or “KOBRA 21WR”) as the tilt axis (rotation axis). In 11 degrees from −50 ° to + 50 °, light at a wavelength of λ nm was incident from each inclined direction, measured at 11 points, and the measured retardation value and assumed average refractive index were input. “KOBRA 21ADH” or “KOBRA” based on the film thickness
21WR "is calculated.

上記の測定において、平均屈折率の仮定値は「ポリマーハンドブック」(JOHN WILEY & SONS,INC)、及び各種光学フィルムのカタログの値を使用することができる。平均屈折率の値が既知でないものについてはアッベ屈折計で測定することができる。主な光学フィルムの平均屈折率の値を以下に例示する:
セルロースアシレート(1.48)、シクロオレフィンポリマー(1.52)、ポリカーボネート(1.59)、ポリメチルメタクリレート(1.49)、ポリスチレン(1.59)である。
In the above measurement, the assumed value of the average refractive index can be the value of “Polymer Handbook” (John Wiley & Sons, Inc.) and catalogs of various optical films. Those whose average refractive index is not known can be measured with an Abbe refractometer. Examples of the average refractive index values of main optical films are given below:
Cellulose acylate (1.48), cycloolefin polymer (1.52), polycarbonate (1.59), polymethyl methacrylate (1.49), and polystyrene (1.59).

これら平均屈折率の仮定値と膜厚を入力することで、“KOBRA 21ADH”又は“KOBRA 21WR”はnx、ny、nzを算出する。この算出されたnx、ny、nzよりNz=(nx−nz)/(nx−ny)が更に算出される。   By inputting the assumed value of the average refractive index and the film thickness, “KOBRA 21ADH” or “KOBRA 21WR” calculates nx, ny, and nz. Nz = (nx−nz) / (nx−ny) is further calculated from the calculated nx, ny, and nz.

[分子配向軸]
試料70mm×100mmを、25℃、65%RHで2時間調湿し、自動複屈折計{“KOBRA21DH”、王子計測(株)}にて、垂直入射における入射角を変化させた時の位相差より分子配向軸を算出した。
[Molecular orientation axis]
Phase difference when 70 mm × 100 mm sample is conditioned at 25 ° C. and 65% RH for 2 hours, and the incident angle at normal incidence is changed with an automatic birefringence meter {“KOBRA21DH”, Oji Scientific Co., Ltd.} From this, the molecular orientation axis was calculated.

[透過率]
試料20mm×70mmを、25℃、60%RHで透明度測定器(「AKA光電管比色計」、KOTAKI製作所)で可視光(615nm)の透過率を測定した。
[Transmissivity]
The transmittance of visible light (615 nm) was measured on a 20 mm × 70 mm sample at 25 ° C. and 60% RH with a transparency measuring device (“AKA Phototube Colorimeter”, KOTAKI Corporation).

[分光特性]
試料13mm×40mmを、25℃、60%RHで分光光度計{“U−3210”、(株)日立製作所}にて、波長300〜450nmにおける透過率を測定した。傾斜幅は72%の波長−5%の波長で求めた。限界波長は、(傾斜幅/2)+5%の波長で表した。吸収端は、透過率0.4%の波長で表した。これより380nm及び350nmの透過率を評価した。
[Spectral characteristics]
A sample 13 mm × 40 mm was measured for transmittance at a wavelength of 300 to 450 nm with a spectrophotometer {“U-3210”, Hitachi, Ltd.} at 25 ° C. and 60% RH. The inclination width was obtained at a wavelength of 72% -5%. The limit wavelength was expressed by a wavelength of (gradient width / 2) + 5%. The absorption edge is represented by a wavelength with a transmittance of 0.4%. From this, the transmittance | permeability of 380 nm and 350 nm was evaluated.

本明細書において、角度について、「+」は反時計周り方向を意味し、「−」は時計周り方向を意味するものとする。また、液晶表示装置上方向を12時方向、下方向を6時方向としたときに、角度方向の絶対値0°方向とは3時方向(画面右方向)を意味することとする。また、「遅相軸」は、屈折率が最大となる方向を意味する。また、「可視光領域」とは、380nm〜780nmのことをいう。さらに屈折率の測定波長は特別な記述がない限り、可視光域のλ=550nmでの値である。   In the present specification, regarding the angle, “+” means the counterclockwise direction, and “−” means the clockwise direction. Further, when the upper direction of the liquid crystal display device is 12 o'clock and the lower direction is 6 o'clock, the absolute value 0 ° direction in the angular direction means the 3 o'clock direction (right direction of the screen). Further, the “slow axis” means a direction in which the refractive index is maximized. The “visible light region” means 380 nm to 780 nm. Further, the measurement wavelength of the refractive index is a value at λ = 550 nm in the visible light region unless otherwise specified.

また、各軸・方向間の角度について、「平行」「垂直」「45°」等という場合には、「おおよそ平行」「おおよそ垂直」「おおよそ45°」の意であり、厳密なものではない。それぞれの目的を達成する範囲内での、多少のズレは許容される。例えば「平行」とは、交差角がおおよそ0°ということであり、−10°〜10°、好ましくは−5°〜5°、より好ましくは−3°〜3°である。「垂直」とは、交差角がおおよそ90°ということであり、80°〜100°、好ましくは85°〜95°、より好ましくは87°〜93°である。「45°」とは、交差角がおおよそ45°ということであり、35°〜55°、好ましくは40°〜50°、より好ましくは42°〜48°である。   In addition, regarding the angle between each axis and direction, “parallel”, “vertical”, “45 °”, etc. means “approximately parallel”, “approximately vertical”, “approximately 45 °”, and is not exact. . Some deviation is allowed within the range to achieve each purpose. For example, “parallel” means that the crossing angle is approximately 0 °, and is −10 ° to 10 °, preferably −5 ° to 5 °, more preferably −3 ° to 3 °. “Vertical” means that the crossing angle is approximately 90 °, and is 80 ° to 100 °, preferably 85 ° to 95 °, more preferably 87 ° to 93 °. “45 °” means that the crossing angle is approximately 45 °, and is 35 ° to 55 °, preferably 40 ° to 50 °, more preferably 42 ° to 48 °.

また本明細書において「偏光板」とは、特に断らない限り、長尺の偏光板及び、液晶装置に組み込まれる大きさに裁断された(本明細書において、「裁断」には「打ち抜き」及び「切り出し」等も含むものとする)偏光板の両者を含む意味で用いられる。また、本明細書では、「偏光膜」及び「偏光板」を区別して用いるが、「偏光板」は「偏光膜」の少なくとも片面に該偏光膜を保護する保護膜を有する積層体のことを意味するものとする。さらに、偏光板は光学補償膜を含むこともあり、この場合、保護膜が光学補償膜を兼ねる構成であってもよい。光学補償膜が支持体上に液晶分子を有してなる光学異方性層を積層したものである場合には、保護膜が光学補償膜の支持体を兼ねる構成であってもよい。さらに、本願発明の偏光板は支持体を含んでいてもよい。また、「光学補償膜」とは、光学異方性層又は光学補償フィルムと同義で使われることがある。   Further, in this specification, unless otherwise specified, the “polarizing plate” is cut into a size that can be incorporated into a long polarizing plate and a liquid crystal device (in this specification, “cutting” includes “punching” and The term “includes“ cutout ”and the like” is used to include both polarizing plates. Further, in this specification, “polarizing film” and “polarizing plate” are distinguished from each other, and “polarizing plate” is a laminate having a protective film for protecting the polarizing film on at least one surface of the “polarizing film”. Shall mean. Further, the polarizing plate may include an optical compensation film. In this case, the protective film may also serve as the optical compensation film. When the optical compensation film is formed by laminating an optically anisotropic layer having liquid crystal molecules on a support, the protective film may also serve as the support for the optical compensation film. Furthermore, the polarizing plate of the present invention may include a support. The “optical compensation film” is sometimes used synonymously with the optically anisotropic layer or the optical compensation film.

以下本発明について詳しく説明する。
<液晶表示装置>
〔液晶表示装置の構成〕
本発明の液晶表示装置は、電極を一方に有する対向配置された一対の基板と、該基板間に挟持され、電圧無印加時に該一対の基板の表面に対して略平行に配向したネマチック液晶材料とを含む液晶層からなる液晶セル、及び該液晶セルの外側の少なくとも片面に配置された偏光板を有する液晶表示装置であって、該偏光板が第1保護膜、偏光膜、第2保護膜、光拡散層をこの順序で有し、該拡散層が透光性樹脂と、該透光性樹脂の屈折率とは異なる屈折率を有する透光性微粒子を含む層であり、且つ前記光拡散層の内部ヘイズが45%以上80%以下である。
The present invention will be described in detail below.
<Liquid crystal display device>
[Configuration of liquid crystal display device]
The liquid crystal display device of the present invention includes a pair of opposed substrates having electrodes on one side, and a nematic liquid crystal material that is sandwiched between the substrates and is aligned substantially parallel to the surfaces of the pair of substrates when no voltage is applied. And a polarizing plate disposed on at least one side outside the liquid crystal cell, the polarizing plate being a first protective film, a polarizing film, and a second protective film The light diffusing layer in this order, the diffusing layer is a layer containing a translucent resin and translucent fine particles having a refractive index different from the refractive index of the translucent resin, and the light diffusion The internal haze of the layer is 45% or more and 80% or less.

本発明の液晶表示装置としては、TN型液晶表示装置、ECB型液晶表示装置、IPS型液晶表示装置を用いることが好ましい。   As the liquid crystal display device of the present invention, it is preferable to use a TN liquid crystal display device, an ECB liquid crystal display device, or an IPS liquid crystal display device.

ECB型液晶表示装置は、電圧無印加状態で白表示、高電圧印加状態で透過率が低下して黒表示となるノーマリホワイト表示となる。黒表示は光学補償膜のRe値と電圧印加状態の液晶層のレターデーション値が一致した時に得られる。このような構成においては、高コントラストの画像を広い範囲を得ることができ、且つ中間調表示領域においても階調反転が生じない。   The ECB type liquid crystal display device has a normally white display in which white display is performed when no voltage is applied, and black is displayed with reduced transmittance when a high voltage is applied. Black display is obtained when the Re value of the optical compensation film matches the retardation value of the liquid crystal layer in the voltage application state. In such a configuration, a wide range of high-contrast images can be obtained, and gradation inversion does not occur in the halftone display area.

なお、液晶表示装置としてECB型液晶表示装置を用いる場合には偏光膜の吸収軸と前記液晶層の配向処理方向の交差角度は40から50°の範囲とすることが好ましく、45°とすることがより好ましい。   When an ECB type liquid crystal display device is used as the liquid crystal display device, the crossing angle between the absorption axis of the polarizing film and the alignment treatment direction of the liquid crystal layer is preferably in the range of 40 to 50 °, and preferably 45 °. Is more preferable.

TN型液晶表示装置は、電圧無印加状態で白表示、高電圧印加状態で透過率が低下して黒表示となるノーマリホワイト表示となる。黒表示は光学補償膜のRe値と電圧印加状態の液晶層のレターデーション値が一致した時に得られる。この構成では、高コントラストの広い範囲が得られる。偏光板膜吸収軸が画面水平方向に対し,45°あるいは−45°の場合は,偏光膜の吸収軸と前記液晶層の配向処理方向の交差角度は−10から10°の範囲が好ましく、0°がより好ましい。また,偏光膜が画面水平方向に平行あるいは90°の場合は,視野角を左右対称とするために,偏光膜の吸収軸と前記液晶層の配向処理方向の交差角度は20〜70°の範囲が好ましい。   The TN type liquid crystal display device is normally white display in which white display is performed when no voltage is applied, and black display is performed due to a decrease in transmittance when a high voltage is applied. Black display is obtained when the Re value of the optical compensation film matches the retardation value of the liquid crystal layer in the voltage application state. With this configuration, a wide range of high contrast can be obtained. When the polarizing film absorption axis is 45 ° or −45 ° with respect to the horizontal direction of the screen, the crossing angle between the absorption axis of the polarizing film and the alignment treatment direction of the liquid crystal layer is preferably in the range of −10 to 10 °. ° is more preferred. When the polarizing film is parallel to the horizontal direction of the screen or 90 °, the crossing angle between the absorption axis of the polarizing film and the alignment direction of the liquid crystal layer is in the range of 20 to 70 ° in order to make the viewing angle symmetrical. Is preferred.

またIPS型液晶表示装置は、電圧無印加状態で黒表示、高電圧印加状態で透過率が増加して白黒表示となるノーマリブラック表示となる。黒表示の視野角拡大には光学補償膜のRe値とRthを最適化することで実現できる。この構成では、液晶セルより観察者側の偏光板は、偏光膜の吸収軸と前記液晶層の初期配向処理方向の交差角度は80から100°の範囲が好ましく,90°がより好ましい。観察者側から液晶セルを挟んで遠い側の偏光板は、偏光膜の吸収軸と前記液晶層の初期配向処理方向の交差角度は−10°から10°の範囲が好ましく、0°がより好ましい。   In addition, the IPS liquid crystal display device has a normally black display in which black is displayed when no voltage is applied, and black and white display is obtained with increased transmittance when a high voltage is applied. Viewing angle expansion for black display can be realized by optimizing the Re value and Rth of the optical compensation film. In this configuration, in the polarizing plate closer to the viewer than the liquid crystal cell, the crossing angle between the absorption axis of the polarizing film and the initial alignment treatment direction of the liquid crystal layer is preferably in the range of 80 to 100 °, more preferably 90 °. In the polarizing plate far from the viewer side across the liquid crystal cell, the intersection angle between the absorption axis of the polarizing film and the initial alignment treatment direction of the liquid crystal layer is preferably in the range of −10 ° to 10 °, more preferably 0 °. .

第2保護膜には特定の光拡散層が積層されている。この光拡散層には、コントラスト視野角を広げたり、色味視野角の変化を小さくしたり、階調反転を減少したり、表示ムラを低減する効果がある。   A specific light diffusion layer is laminated on the second protective film. This light diffusion layer has the effect of widening the contrast viewing angle, reducing the change in the tint viewing angle, reducing the gradation inversion, and reducing display unevenness.

さらに本発明の液晶表示装置においては、前記偏光板と前記液晶層の間に少なくとも一層の光学補償膜が配置されていることが好ましい。   Furthermore, in the liquid crystal display device of the present invention, it is preferable that at least one optical compensation film is disposed between the polarizing plate and the liquid crystal layer.

光学補償膜については、特に制限されず、光学補償能を有する限り、如何なる構成であってもよい。例えば、複屈折性の高分子フィルムや、透明支持体と該透明支持体上に形成された液晶性分子からなる光学補償層の積層体などが挙げられる。後者の態様においては、偏光板の液晶層に近い側の透明保護膜が、前記光学補償膜の支持体を兼ねていてもよい。すなわち偏光板が光学補償層を有する態様であってもよい。   The optical compensation film is not particularly limited and may have any configuration as long as it has optical compensation capability. Examples thereof include a birefringent polymer film, and a laminated body of a transparent support and an optical compensation layer composed of liquid crystalline molecules formed on the transparent support. In the latter embodiment, the transparent protective film on the side close to the liquid crystal layer of the polarizing plate may also serve as the support for the optical compensation film. In other words, the polarizing plate may have an optical compensation layer.

上記TN型,ECB型液晶表示装置用光学補償膜としては、ディスコティック構造単位からなる光学補償膜であることが好ましい。本発明において、ディスコティック構造単位からなる光学補償膜の配向制御方向は、偏光板の偏光膜の吸収軸と概略平行であることが好ましい。   The optical compensation film for a TN type or ECB type liquid crystal display device is preferably an optical compensation film comprising a discotic structural unit. In the present invention, the orientation control direction of the optical compensation film composed of the discotic structural unit is preferably substantially parallel to the absorption axis of the polarizing film of the polarizing plate.

本発明の液晶装置においては、上記ディスコティック構造単位の円盤面が、偏光膜(又は透明支持体面)に対して傾いており、且つ該ディスコティック構造単位の円盤面と偏光膜(又は透明支持体面)とのなす角度が、光学補償膜の膜面に垂直な方向(厚さ方向)において変化していることが好ましい。このような液晶表示装置では、コントラスト視野角
と階調反転のない表示を得ることが可能となる。
In the liquid crystal device of the present invention, the disc surface of the discotic structural unit is inclined with respect to the polarizing film (or transparent support surface), and the disc surface of the discotic structural unit and the polarizing film (or transparent support surface) It is preferable that the angle formed between the optical compensation film and the optical compensation film changes in a direction perpendicular to the film surface (thickness direction). In such a liquid crystal display device, it is possible to obtain a display with no contrast viewing angle and gradation inversion.

本発明で用いられる光学補償膜は、配向処理がなされた透明支持体と、当該支持体の上に設けられたディスコティック構造単位を有する化合物とから構成されるものだけではなく、延伸フィルムからなる光学補償膜であってもよい。光学補償膜は、電圧無印加状態で黒表示となるノーマリブラック表示の前記液晶セルが、2以上の絵素領域を有し、該絵素領域のそれぞれが、前記ネマチック液晶材料の分子の初期配向状態が互いに異なる2以上の領域、又は電圧印加状態において、該ネマチック液晶材料の分子の配向方向が連続的に変化する、互いに異なる2以上の領域を有する液晶表示装置について、黒表示の斜め方向の漏れ光を減少させる効果もある。   The optical compensation film used in the present invention is not only composed of a transparent support subjected to orientation treatment and a compound having a discotic structural unit provided on the support, but also composed of a stretched film. An optical compensation film may be used. The optical compensation film is such that the normally black display liquid crystal cell that displays black when no voltage is applied has two or more pixel regions, each of which is an initial molecule of the nematic liquid crystal material. An oblique direction of black display for a liquid crystal display device having two or more regions different from each other, or two or more regions different from each other in which the alignment direction of molecules of the nematic liquid crystal material continuously changes in a voltage application state. There is also an effect of reducing the leakage light.

さらに、本発明の液晶表示装置においては、液晶セルの一画素が、さらに2以上の絵素領域を有し、当該絵素領域中のそれぞれの領域の液晶性分子の初期配向状態が互いに異なるか、あるいは電圧印加状態において当該2以上の絵素領域中のそれぞれの液晶性分子の配向方向が互いに異なった上でさらに連続的に変化する構成としてもよい。   Further, in the liquid crystal display device of the present invention, whether one pixel of the liquid crystal cell further has two or more pixel regions, and the initial alignment states of the liquid crystalline molecules in the respective regions in the pixel region are different from each other. Alternatively, a configuration may be adopted in which the orientation directions of the liquid crystal molecules in the two or more pixel regions are different from each other in a voltage application state, and further change continuously.

このような構成は、電圧印加により液晶性分子が基板法線に対して傾斜するECB型液晶表示装置において特に有効な態様であり、液晶性分子が一方向に傾斜するため、視野角に依存して輝度及び色調に偏りが生じるのを、1画素を初期配向状態が互いに異なる2以上(好ましくは2又は4以上)の絵素領域で構成して平均化することで、低減することができる。   Such a configuration is a particularly effective aspect in an ECB type liquid crystal display device in which liquid crystal molecules are inclined with respect to the substrate normal line by applying a voltage. The unevenness of brightness and color tone can be reduced by configuring one pixel with two or more (preferably two or four or more) pixel regions having different initial alignment states and averaging.

また、本発明は前記液晶表示装置において、偏光膜の吸収軸と表示装置の画面左右方向が平行又は垂直である液晶表示装置に関する。   The present invention also relates to the liquid crystal display device, wherein the absorption axis of the polarizing film and the screen left-right direction of the display device are parallel or vertical.

従来の液晶表示装置において、過酷な環境では偏光板は収縮を生じる。特に画面の長辺及び短辺に平行な方向での収縮が最大となる。このように偏光板に使われているフィルムに収縮や伸びなどの弾性力が加わると、レターデーション変化が生じる。このレターデーションの発生方向に偏光板吸収軸を45°で交差させる構成においては、光の透過が最大となり漏れ光として観察されることになる。   In a conventional liquid crystal display device, the polarizing plate contracts in a harsh environment. In particular, the shrinkage in the direction parallel to the long and short sides of the screen is maximized. Thus, when an elastic force such as shrinkage or elongation is applied to the film used for the polarizing plate, a retardation change occurs. In the configuration in which the polarizing plate absorption axis intersects at 45 ° with the retardation generation direction, the light transmission is maximized and is observed as leakage light.

従来のECB型液晶表示装置又はTN型液晶表示装置では、偏光板吸収軸は画面左右方向、すなわち偏光板端部長辺方向に対して45°で交差していた。偏光板の収縮方向は偏光板端部の長辺及び短辺方向に平行であるため、この配置では漏れ光が最大となった。そこで、上記の通り、偏光板吸収軸を画面左右方向、すなわち偏光板端部長辺方向に平行又は垂直とすることで、特にECB型液晶表示装置あるいはTN型液晶表示装置において光漏れが改善できることを見出した。このようなECB型液晶表示装置の例は図2において後述する。   In the conventional ECB type liquid crystal display device or TN type liquid crystal display device, the polarizing plate absorption axis intersects with the horizontal direction of the screen, that is, the polarizing plate end long side direction at 45 °. Since the contraction direction of the polarizing plate is parallel to the long side and short side directions of the end portion of the polarizing plate, leakage light is maximized in this arrangement. Therefore, as described above, by making the polarizing plate absorption axis parallel or perpendicular to the horizontal direction of the screen, that is, the long side direction of the polarizing plate end, light leakage can be improved particularly in an ECB type liquid crystal display device or a TN type liquid crystal display device. I found it. An example of such an ECB type liquid crystal display device will be described later with reference to FIG.

TN型液晶表示装置では高精細で高コントラストな高画質表示を行うため、TFT駆動を採用している。TFT駆動はゲート配線と信号(又はソース)配線が画面水平方向及び垂直方向に配置されている。偏光板収縮方向はこの配線と平行又は垂直であるため、この配線に平行又は垂直に偏光板吸収軸を配置しても、該偏光板の最大収縮方向すなわち偏光板端部の長辺及び短辺方向に概略平行又は垂直に配置することになり、光漏れが改善できる。このようなTN型液晶表示装置の例は図3において後述する。   The TN type liquid crystal display device employs TFT driving in order to perform high definition and high contrast high quality display. In TFT driving, gate wiring and signal (or source) wiring are arranged in the horizontal and vertical directions of the screen. Since the polarizing plate shrinkage direction is parallel or perpendicular to this wiring, even if the polarizing plate absorption axis is arranged parallel or perpendicular to this wiring, the maximum shrinking direction of the polarizing plate, that is, the long side and short side of the polarizing plate end The light leakage can be improved by arranging them substantially parallel or perpendicular to the direction. An example of such a TN liquid crystal display device will be described later with reference to FIG.

一方、従来の構成の液晶表示装置において、前記のように該偏光膜の吸収軸と表示装置の画面左右方向が平行又は垂直である構成を用いた場合、コントラスト10°以上の正面からの角度範囲、又は正面に対して斜め方向から画面を見た場合の色味変化の左右対称性が低下する場合がある。しかし本発明の液晶表示装置は、特定の特性を有する光拡散層を
備えるものであり、該構成を用いることで前記左右対象性が改良されることが確認できた。
On the other hand, in a liquid crystal display device having a conventional configuration, when the configuration in which the absorption axis of the polarizing film and the horizontal direction of the screen of the display device are parallel or vertical as described above, the angle range from the front with a contrast of 10 ° or more is used. Alternatively, the left-right symmetry of the color change when the screen is viewed from an oblique direction with respect to the front may be reduced. However, the liquid crystal display device of the present invention includes a light diffusing layer having specific characteristics, and it has been confirmed that the right-and-left object property is improved by using the configuration.

さらに前記本発明の液晶表示装置の構成はIPS型液晶表示装置に適用できる。本発明の構成をIPS型液晶表示装置に適用することで、従来のIPS型液晶表示装置における黒表示時の斜め方向からの漏れ光の着色が平均化され、無彩色化できることを見出した。このようなIPS型液晶表示装置の例は図4において後述する。   Furthermore, the configuration of the liquid crystal display device of the present invention can be applied to an IPS liquid crystal display device. By applying the configuration of the present invention to an IPS liquid crystal display device, it has been found that the color of leakage light from the oblique direction during black display in the conventional IPS liquid crystal display device can be averaged and achromatic. An example of such an IPS liquid crystal display device will be described later with reference to FIG.

〔本発明の液晶表示装置の実施形態〕
以下、本発明の液晶表示装置の実施形態について図を用いて順次詳しく説明する。
[Embodiment of Liquid Crystal Display Device of the Present Invention]
Hereinafter, embodiments of the liquid crystal display device of the present invention will be sequentially described in detail with reference to the drawings.

[ECB型液晶表示装置]
図1は、本発明の液晶表示装置の実施形態のうち、特に液晶表示装置がECB型液晶表示装置である場合の好適例の一の模式図である。
[ECB type liquid crystal display]
FIG. 1 is a schematic view of a preferred example of the liquid crystal display device according to the present invention, particularly when the liquid crystal display device is an ECB type liquid crystal display device.

図1において、液晶表示装置は、液晶セル5〜7と、液晶セルの両側に配置された一対の偏光板1及び2とを有する。偏光板は偏光膜及び一対の保護膜によって挟持されている。上側偏光板1の上側(視認側)保護膜11の偏光膜12から外側、または下側偏光板2の下側保護膜21の偏光膜22から見て外側には、光拡散層(不図示)が配置されている。保護膜11および保護膜21は光拡散層の支持体を兼ねている。さらに、液晶セルと一対の偏光板との間には、光学補償能を有する上側光学補償膜14、及び下側光学補償膜24が配置されている。上側偏光板1の下側保護膜13は、上側光学補償膜14の支持体を兼ねていてもよい。上側偏光板は光拡散層と部材11〜13と、さらに、好ましくは14とが一体的に積層された構造体として液晶表示装置に組み込まれる。一方、下側偏光板の上側保護膜23は、下側光学補償膜24の支持体を兼ねていてもよい。下側偏光板は光拡散層と部材21〜23と、さらに、好ましくは24とが一体的に積層された構造体として液晶表示装置に組み込まれる。   In FIG. 1, the liquid crystal display device includes liquid crystal cells 5 to 7 and a pair of polarizing plates 1 and 2 disposed on both sides of the liquid crystal cell. The polarizing plate is sandwiched between a polarizing film and a pair of protective films. A light diffusion layer (not shown) is formed on the upper side (viewing side) of the upper polarizing plate 1 from the polarizing film 12 on the outer side, or on the outer side of the lower polarizing plate 2 viewed from the polarizing film 22 of the lower protective film 21. Is arranged. The protective film 11 and the protective film 21 also serve as a support for the light diffusion layer. Further, an upper optical compensation film 14 and a lower optical compensation film 24 having an optical compensation capability are disposed between the liquid crystal cell and the pair of polarizing plates. The lower protective film 13 of the upper polarizing plate 1 may also serve as a support for the upper optical compensation film 14. The upper polarizing plate is incorporated in the liquid crystal display device as a structure in which the light diffusion layer, the members 11 to 13, and more preferably 14 are integrally laminated. On the other hand, the upper protective film 23 of the lower polarizing plate may also serve as a support for the lower optical compensation film 24. The lower polarizing plate is incorporated in the liquid crystal display device as a structure in which the light diffusion layer, the members 21 to 23, and more preferably 24 are integrally laminated.

なお、本発明では、偏光板の少なくとも一方を、光拡散層と偏光板と、さらに好ましくは光学補償膜の積層体(例えば、上側偏光板として、光拡散層と部材11〜13、さらに、好ましくは14)の積層体を用いればよく、図1のように双方の偏光板が前記構成の積層体である必要はない。すなわち、液晶表示装置は、光拡散層と偏光膜と、さらに、好適には光学補償膜とが一体的に積層された構造体を有していればよい。従って、図1に記載の構成に限定されるものではない。   In the present invention, at least one of the polarizing plates is a laminate of a light diffusing layer and a polarizing plate, more preferably an optical compensation film (for example, as an upper polarizing plate, the light diffusing layer and the members 11 to 13, more preferably 14) may be used, and it is not necessary for both polarizing plates to have the above-described structure as shown in FIG. That is, the liquid crystal display device only needs to have a structure in which a light diffusion layer, a polarizing film, and preferably an optical compensation film are integrally laminated. Therefore, the configuration is not limited to that shown in FIG.

本発明の液晶表示装置では、光拡散層の支持体を、偏光膜の一方の側の保護膜と兼ねることができ、さらに、好適には光学補償膜の透明支持体を、偏光膜のもう一方の側の保護膜と兼ねることができるので、光拡散層、保護膜(支持体を兼用)、偏光膜及び保護膜(好適には透明支持体を兼用)、さらに、好適には光学補償膜の順序で積層した一体型偏光板を用いることができる。該偏光板は、偏光機能を有するのみならず、視野角の拡大、特にコントラスト視野角の拡大、色味視野角の変化の減少、階調反転の減少、表示ムラの軽減に寄与する。さらに、該偏光板は光学補償能を有する光学補償膜を備えているのが好ましく、簡易な構成で液晶表示装置を正確に光学補償することができる。液晶表示装置内では、装置の外側(液晶セルから遠い側)から、光拡散層、保護膜、偏光膜及び透明支持体、さらに、好ましくは光学補償膜の順序で積層することが好ましい。   In the liquid crystal display device of the present invention, the support of the light diffusing layer can also serve as a protective film on one side of the polarizing film, and more preferably, the transparent support of the optical compensation film is used as the other side of the polarizing film. A light diffusion layer, a protective film (also used as a support), a polarizing film and a protective film (preferably used as a transparent support), and more preferably an optical compensation film. An integrated polarizing plate laminated in order can be used. The polarizing plate not only has a polarizing function, but also contributes to an increase in viewing angle, in particular, an increase in contrast viewing angle, a decrease in change in tint viewing angle, a decrease in gradation inversion, and a reduction in display unevenness. Furthermore, it is preferable that the polarizing plate is provided with an optical compensation film having optical compensation ability, and the liquid crystal display device can be optically compensated accurately with a simple configuration. In the liquid crystal display device, it is preferable that the light diffusion layer, the protective film, the polarizing film, the transparent support, and more preferably the optical compensation film are laminated in this order from the outside of the device (the side far from the liquid crystal cell).

偏光膜12及び22の吸収軸12D及び22D、光学補償膜14及び24の配向方向RD、ならびに液晶性分子6の配向方向については、各部材に用いられる材料、表示モード、部材の積層構造等に応じて最適な範囲に調整することができる。高コントラストを得るためには、偏光膜12及び22の吸収軸12D及び22Dが、互いに実質的に直交してい
るように配置する。但し、本発明の液晶表示装置は、この構成に限定されるものではない。
Regarding the absorption axes 12D and 22D of the polarizing films 12 and 22, the alignment direction RD of the optical compensation films 14 and 24, and the alignment direction of the liquid crystalline molecules 6, the materials used in each member, the display mode, the laminated structure of the members, etc. It can be adjusted to the optimum range accordingly. In order to obtain a high contrast, the absorption axes 12D and 22D of the polarizing films 12 and 22 are arranged so as to be substantially orthogonal to each other. However, the liquid crystal display device of the present invention is not limited to this configuration.

次に、図1に示す液晶表示装置の具体的な構成についてさらに詳細に説明し、さらにその動作について説明する。   Next, the specific configuration of the liquid crystal display device shown in FIG. 1 will be described in more detail, and the operation thereof will be described.

液晶セル5〜7の上側基板5のラビング方向5RDと、下側基板7のラビング方向7RDは平行に設定してあり、液晶層はツイスト構造を持たない平行配向となっている。上側基板5と下側基板7は、それぞれ、配向膜(図示せず)と電極層(図示せず)を有する。配向膜は液晶性分子6を配向させる機能を有する。電極層は液晶性分子6に電圧を印加する機能を有する。電極層としては、例えば透明なインヂウム錫オキシド(ITO)を用いることができる。平行モードでは、上下基板間にΔn=0.0854(589nm、20°C)、Δε=+8.5程度の液晶(例えば、メルク社製の“MLC−9100”)を使用することができる。   The rubbing direction 5RD of the upper substrate 5 of the liquid crystal cells 5 to 7 and the rubbing direction 7RD of the lower substrate 7 are set in parallel, and the liquid crystal layer has a parallel alignment without a twist structure. The upper substrate 5 and the lower substrate 7 each have an alignment film (not shown) and an electrode layer (not shown). The alignment film has a function of aligning the liquid crystal molecules 6. The electrode layer has a function of applying a voltage to the liquid crystal molecules 6. For example, transparent indium tin oxide (ITO) can be used as the electrode layer. In the parallel mode, a liquid crystal (for example, “MLC-9100” manufactured by Merck) of Δn = 0.0854 (589 nm, 20 ° C.) and Δε = + 8.5 can be used between the upper and lower substrates.

ここで、厚さdと屈折率異方性Δnの積Δn・dの大きさにより白表示時の明るさが変化する。このため最大の明るさを得るために、Δn・dの値を0.2〜0.4μmの範囲になるように設定することが好ましい。少なくとも片側の偏光膜吸収軸はこれに隣接する液晶セル配向方向(ラビング方向RD)と概略45°交差し、且つ上下偏光膜吸収軸(12D及び22D)の交差角は概略90°の直交ニコルである。   Here, the brightness at the time of white display changes depending on the magnitude of the product Δn · d of the thickness d and the refractive index anisotropy Δn. Therefore, in order to obtain the maximum brightness, it is preferable to set the value of Δn · d to be in the range of 0.2 to 0.4 μm. At least one polarizing film absorption axis intersects with the liquid crystal cell alignment direction (rubbing direction RD) adjacent thereto at approximately 45 °, and the crossing angle between the upper and lower polarizing film absorption axes (12D and 22D) is approximately 90 ° crossed Nicols. is there.

液晶セル基板5及び7の、それぞれの透明電極(不図示)に駆動電圧を印加しない非駆動状態では、液晶層中の液晶性分子6は、基板5及び7の面に対して概略平行に配向し、その結果通過する光は液晶性分子6の複屈折効果により偏光状態を変化し、偏光膜12を通過する。この時透過光が最大となるように液晶層のΔn・dの値を設定する。これに対し、透明電極(不図示)に駆動電圧を印加した駆動状態では、印加した電圧の大きさに依存して液晶性分子6は基板5及び7の面に垂直に配向しようとする。しかし基板間の液晶層厚さ方向中央付近では基板面に対して概略垂直となるが、基板界面近傍では基板に対し、傾斜した方向に配向することになるため、液晶層厚さ方向中央付近に向かい連続的傾斜配向することになる。このような状態では完全な黒表示を得ることはむずかしい。同時にこの基板界面近傍の傾斜した液晶性分子の平均配向は観察する角度により変わり、視野角により透過率、明るさが変化する視野角依存性が生じることとなる。   In the non-driving state in which the driving voltage is not applied to the respective transparent electrodes (not shown) of the liquid crystal cell substrates 5 and 7, the liquid crystal molecules 6 in the liquid crystal layer are aligned substantially parallel to the surfaces of the substrates 5 and 7. As a result, the light passing therethrough changes its polarization state due to the birefringence effect of the liquid crystalline molecules 6 and passes through the polarizing film 12. At this time, the value of Δn · d of the liquid crystal layer is set so that the transmitted light is maximized. On the other hand, in a driving state in which a driving voltage is applied to a transparent electrode (not shown), the liquid crystalline molecules 6 try to align perpendicularly to the surfaces of the substrates 5 and 7 depending on the magnitude of the applied voltage. However, near the center of the liquid crystal layer in the thickness direction between the substrates, it is almost perpendicular to the substrate surface. A continuous inclined orientation will occur. In such a state, it is difficult to obtain a complete black display. At the same time, the average orientation of the tilted liquid crystal molecules in the vicinity of the substrate interface changes depending on the observation angle, and the viewing angle dependency in which the transmittance and the brightness change depending on the viewing angle occurs.

このような問題を解決する手段として、まず基板界面近傍の液晶層の残留位相差を補償する光学補償膜を配置することが好ましく、完全な黒表示が得られ、正面コントラスト比が向上する。さらに前述の特許文献1に記載のように、連続的傾斜配向した液晶層を補償する光学フィルムを配置することが好ましく視野角特性が改善される。また、中間調表示時には液晶性分子6が傾斜しているので、傾斜方向とその逆方向では、斜めから観察した時の液晶性分子6の複屈折の大きさが異なり、輝度や色調に差が生じる。液晶表示装置の一画素を複数の領域に分割するマルチドメインと呼ばれる構造にすると、輝度や色調の視野角特性が平均化され改善される。   As means for solving such a problem, it is preferable to first arrange an optical compensation film that compensates for the residual phase difference of the liquid crystal layer in the vicinity of the substrate interface, so that a complete black display is obtained and the front contrast ratio is improved. Further, as described in the above-mentioned Patent Document 1, it is preferable to dispose an optical film that compensates for a liquid crystal layer that is continuously tilted and aligned so that viewing angle characteristics are improved. In addition, since the liquid crystal molecules 6 are tilted at the time of halftone display, the magnitude of birefringence of the liquid crystal molecules 6 when viewed from an oblique direction is different between the tilt direction and the opposite direction, and there is a difference in luminance and color tone. Arise. When a structure called multi-domain in which one pixel of a liquid crystal display device is divided into a plurality of regions, the viewing angle characteristics of luminance and color tone are averaged and improved.

具体的には、画素のそれぞれを液晶性分子の初期配向状態が互いに異なる2以上(好ましくは4又は8)の領域で構成して平均化することで、視野角に依存した輝度や色調の偏りを低減することができる。また、それぞれの画素を、電圧印加状態において液晶性分子の配向方向が連続的に変化する互いに異なる2以上の領域から構成しても同様の効果が得られる。   Specifically, each pixel is composed of two or more (preferably 4 or 8) regions in which the initial alignment state of the liquid crystal molecules is different from each other, and the luminance and color tone bias depending on the viewing angle are averaged. Can be reduced. Further, the same effect can be obtained even if each pixel is composed of two or more different regions where the alignment direction of the liquid crystal molecules continuously changes in a voltage application state.

既に述べたように、本発明の好ましい態様の1つは、偏光膜の吸収軸と表示装置の画面左右方向が平行又は垂直である態様である。図2には前記ECB型液晶表示装置において
偏光膜の吸収軸と表示装置の画面左右方向が平行又は垂直とした態様を示した。
なお図2のような態様においてはディスコティック構造単位からなる光学補償膜の配向制御方向は、偏光膜の吸収軸と40から50°の範囲で交差することが好ましく、45°とすることがより好ましい。またディスコティック構造単位からなる光学補償膜の配向制御方向と前記液晶層の配向処理方向との交差角は−20から20°の範囲であることが好ましい。
As described above, one of the preferable aspects of the present invention is an aspect in which the absorption axis of the polarizing film and the horizontal direction of the screen of the display device are parallel or perpendicular. FIG. 2 shows an aspect in which the absorption axis of the polarizing film and the horizontal direction of the screen of the display device are parallel or vertical in the ECB type liquid crystal display device.
In the embodiment as shown in FIG. 2, the orientation control direction of the optical compensation film composed of the discotic structural unit preferably intersects the absorption axis of the polarizing film in the range of 40 to 50 °, more preferably 45 °. preferable. The crossing angle between the alignment control direction of the optical compensation film composed of discotic structural units and the alignment treatment direction of the liquid crystal layer is preferably in the range of −20 to 20 °.

[TN型液晶表示装置]
次に、本発明をTNモードの液晶表示装置に適用した実施の形態について、図3として詳細に説明する。なお図3は本発明の好ましい態様の一つである、偏光膜の吸収軸と表示装置の画面左右方向が平行又は垂直である態様について示したものである。ここでは、電界効果型液晶として正の誘電異方性を有するネマチック液晶を用いてTFT(アクティブ)駆動を行った例で説明する。
[TN type liquid crystal display]
Next, an embodiment in which the present invention is applied to a TN mode liquid crystal display device will be described in detail with reference to FIG. FIG. 3 shows a preferred embodiment of the present invention in which the absorption axis of the polarizing film and the horizontal direction of the screen of the display device are parallel or perpendicular. Here, an example in which TFT (active) driving is performed using nematic liquid crystal having positive dielectric anisotropy as field effect liquid crystal will be described.

液晶セル5〜7は、上側基板5及び下側基板7と、これらに挟持される液晶分子6から形成される液晶層とからなる。基板5及び7の液晶分子6に接触する表面(以下、「内面」という場合がある)には、配向膜(不図示)が形成されていて、配向膜上に施されたラビング処理等により、電圧無印加状態又は低印加状態における液晶分子6の配向が制御されている。また、基板5及び7の内面には、液晶分子6からなる液晶層に電圧を印加可能な透明電極(不図示)が形成されている。   The liquid crystal cells 5 to 7 include an upper substrate 5 and a lower substrate 7 and a liquid crystal layer formed of liquid crystal molecules 6 sandwiched between them. An alignment film (not shown) is formed on the surface of the substrates 5 and 7 in contact with the liquid crystal molecules 6 (hereinafter sometimes referred to as “inner surface”), and by a rubbing process or the like applied on the alignment film, The alignment of the liquid crystal molecules 6 in a state where no voltage is applied or a state where a voltage is not applied is controlled. Further, on the inner surfaces of the substrates 5 and 7, a transparent electrode (not shown) capable of applying a voltage to the liquid crystal layer made of the liquid crystal molecules 6 is formed.

TNモード液晶表示装置では、電極に駆動電圧を印加しない非駆動状態では、液晶セル中の液晶分子6は基板面に対して略平行に配向し、その配向方向は上下基板の間で90°捩れている。透過型表示装置の場合、バックライトの光は下側偏光板2を通過することで直線偏光になる。直線偏光は液晶層の捩れ構造に沿って伝播し、偏光状態を維持したまま偏光面を90°回転することで上側偏光板1をそのまま通過し、表示装置は白表示となる。   In the TN mode liquid crystal display device, in a non-driving state where no driving voltage is applied to the electrodes, the liquid crystal molecules 6 in the liquid crystal cell are aligned substantially parallel to the substrate surface, and the alignment direction is twisted by 90 ° between the upper and lower substrates. ing. In the case of a transmissive display device, the backlight light passes through the lower polarizing plate 2 and becomes linearly polarized light. The linearly polarized light propagates along the twisted structure of the liquid crystal layer, passes through the upper polarizing plate 1 as it is by rotating the polarization plane by 90 ° while maintaining the polarization state, and the display device displays white.

一方、印加電圧を大きくしていくと、液晶分子6は捩れを解消しながら基板面に対して垂直な方向に次第に立っていく。理想的高電圧印加状態でのTNモード液晶表示装置では、液晶分子6の捩れがほぼ完全に解消し、基板面に対してほぼ垂直に立ちきった配向状態となる。この時下偏光板2を通過した直線偏光は、液晶層にねじれ構造がないため、偏光面を回転することなく伝播し、上偏光板1の吸収軸に直交する角度で入射するため、光は遮断され黒表示となる。   On the other hand, when the applied voltage is increased, the liquid crystal molecules 6 gradually stand in the direction perpendicular to the substrate surface while eliminating the twist. In the TN mode liquid crystal display device in an ideal high voltage application state, the twist of the liquid crystal molecules 6 is almost completely eliminated, and the alignment state is almost perpendicular to the substrate surface. At this time, the linearly polarized light that has passed through the lower polarizing plate 2 propagates without rotating the polarization plane because the liquid crystal layer has no twisted structure, and is incident at an angle perpendicular to the absorption axis of the upper polarizing plate 1. It is shut off and displayed in black.

このようにTNモードでは、偏光した光を遮断したり、透過させたりすることで表示装置としての機能をはたす。一般に、表示品質を表す数値として、白表示輝度と黒表示輝度の比をコントラスト比と定義して用いる。このコントラスト比が高いほど高品位な表示装置となり、コントラストを上げるためには、液晶表示装置での偏光状態を維持させて通過させることが重要となる。   As described above, in the TN mode, a function as a display device is achieved by blocking or transmitting polarized light. In general, as a numerical value representing display quality, a ratio between white display luminance and black display luminance is defined and used as a contrast ratio. The higher the contrast ratio, the higher the quality of the display device, and in order to increase the contrast, it is important to maintain the polarization state in the liquid crystal display device and pass through.

以下、TNモードの液晶セル構成の1例を示す。上下基板5、7間に誘電異方性が正で、屈折率異方性、Δn=0.0854(589nm、20°C)、Δε=+8.5程度の液晶を、ラビング配向させて液晶セルを作製する。液晶層の配向制御は配向膜とラビングにより制御する。液晶分子の配向方向を示すダイレクタ、いわゆるチルト角は、約0.1°から10°の範囲に設定すると好ましく、ここでは3°に設定した。ラビング方向は、上下基板と互いに直交する方向に施し、その強さとラビング回数などでチルト角の大きさが制御できる。配向膜はポリイミド膜を塗布後焼成して形成する。液晶層のツイスト角の大きさは、上下基板のラビング方向の交差角と液晶材料に添加するカイラル剤により決まる。ここでは、ツイスト角が概略90°になるようにするためピッチ60μm程度のカイ
ラル剤を添加する。液晶層の厚さdは5μmに設定してある。
An example of a TN mode liquid crystal cell configuration will be described below. A liquid crystal cell in which a liquid crystal cell having a positive dielectric anisotropy between the upper and lower substrates 5 and 7 and a refractive index anisotropy, Δn = 0.0854 (589 nm, 20 ° C.) and Δε = + 8.5 is rubbed and aligned. Is made. The alignment control of the liquid crystal layer is controlled by an alignment film and rubbing. A director indicating the alignment direction of the liquid crystal molecules, that is, a so-called tilt angle is preferably set in a range of about 0.1 ° to 10 °, and is set to 3 ° here. The rubbing direction is applied in a direction perpendicular to the upper and lower substrates, and the tilt angle can be controlled by the strength and the number of rubbing times. The alignment film is formed by applying and baking a polyimide film. The magnitude of the twist angle of the liquid crystal layer is determined by the crossing angle of the upper and lower substrates in the rubbing direction and the chiral agent added to the liquid crystal material. Here, a chiral agent having a pitch of about 60 μm is added so that the twist angle is approximately 90 °. The thickness d of the liquid crystal layer is set to 5 μm.

また液晶材料LCは、ネマチック液晶であれば、特に限定したものではない。誘電率異方性△εは、その値が大きいほうが駆動電圧が低減できる。屈折率異方性△nは、小さいほうが液晶層の厚み(ギャップ)を厚くでき、液晶の封入時間が短縮され、且つギャップのバラツキを少なくすることができる。また、Δnが大きい方がセルギャップを小さくでき、高速応答が可能となる。一般にΔnは0.04〜0.28の間、セルギャップは1〜10μmの間に設定し、Δnとdの積が0.25〜0.55μmの間になるようにそれぞれ調整する。   The liquid crystal material LC is not particularly limited as long as it is a nematic liquid crystal. As the dielectric anisotropy Δε is larger, the driving voltage can be reduced. When the refractive index anisotropy Δn is small, the thickness (gap) of the liquid crystal layer can be increased, the liquid crystal sealing time can be shortened, and the gap variation can be reduced. In addition, a larger Δn can reduce the cell gap and enable high-speed response. In general, Δn is set between 0.04 and 0.28, the cell gap is set between 1 and 10 μm, and the product of Δn and d is adjusted so as to be between 0.25 and 0.55 μm.

上側偏光膜12の吸収軸12Dと下側偏光膜22の吸収軸22Dは概略直交に積層し、さらに上側偏光膜12の吸収軸12Dと液晶セルの上側基板5のラビング方向(配向軸)5RDは概略平行に、下側偏光膜22の吸収軸22Dと液晶セルの下側基板7のラビング方向(配向軸)7RDはそれぞれ概略平行になるように積層する。上側基板5及び下側基板7のそれぞれの配向膜の内側には透明電極(図示せず)が形成されるが、電極に駆動電圧を印加しない非駆動状態では、液晶セル中の液晶分子6は基板面に対して略平行に配向し、その結果液晶パネルを通過する光の偏光状態は液晶分子6のねじれ構造に沿って伝播し、偏光面が90°回転して出射する。すなわち、液晶表示装置では非駆動状態において白表示を実現する。これに対し、駆動状態では液晶分子6は基板面に対してある角度をなす方向に配向しており、下側偏光板2を通過した光は、光学補償層14、24により液晶層等のレターデーションが打ち消され、偏光状態を維持したまま液晶層6を通過し、偏光膜12によって遮断される。換言すると、液晶表示装置では駆動状態において理想的黒表示が得られる。   The absorption axis 12D of the upper polarizing film 12 and the absorption axis 22D of the lower polarizing film 22 are laminated substantially orthogonally, and the absorption axis 12D of the upper polarizing film 12 and the rubbing direction (alignment axis) 5RD of the upper substrate 5 of the liquid crystal cell are The layers are stacked so that the absorption axis 22D of the lower polarizing film 22 and the rubbing direction (alignment axis) 7RD of the lower substrate 7 of the liquid crystal cell are approximately parallel to each other. A transparent electrode (not shown) is formed inside each alignment film of the upper substrate 5 and the lower substrate 7, but in a non-driving state where no driving voltage is applied to the electrodes, the liquid crystal molecules 6 in the liquid crystal cell As a result, the polarization state of light passing through the liquid crystal panel is propagated along the twisted structure of the liquid crystal molecules 6, and the polarization plane is rotated by 90 ° and emitted. That is, the liquid crystal display device realizes white display in the non-driven state. On the other hand, in the driving state, the liquid crystal molecules 6 are oriented in a direction that forms an angle with respect to the substrate surface, and the light that has passed through the lower polarizing plate 2 is transmitted to the letter such as the liquid crystal layer by the optical compensation layers 14 and 24. The foundation is canceled out, passes through the liquid crystal layer 6 while maintaining the polarization state, and is blocked by the polarizing film 12. In other words, an ideal black display can be obtained in the driving state in the liquid crystal display device.

上側偏光板1の上側(視認側)保護膜11の偏光膜12から外側、または下側偏光板2の下側保護膜21の偏光膜22から見て外側には、光拡散層(不図示)が配置されている。保護膜11および保護膜21は光拡散層の支持体を兼ねている。さらに、上側及び下側偏光板の液晶セルに近い側の保護膜23、13は、光学異方性層14及び24の支持体を兼ねていてもよく、上側偏光板1及び下側偏光板2は、光学異方性層14及び24と共に、一体的に積層された構造体として液晶表示装置に組み込まれていてもよい。
本発明の液晶表示装置では、光拡散層の支持体を、偏光膜の一方の側の保護膜と兼ねることができ、さらに、好適には光学補償シートの透明支持体を、偏光膜のもう一方の側の保護膜と兼ねた構成、すなわち、光拡散層、透明保護膜(支持体を兼用)、偏光膜及び透明保護膜(好適には透明支持体を兼用)、さらに、好適には光学異方性層の順序で積層した一体型楕円偏光板を用いることができる。この一体型楕円偏光板は、コントラスト視野角の拡大、色味視野角の変化の減少、階調反転の減少、表示ムラの低減の効果がある。さらに、該偏光板は、光学補償能を有する光学異方性層を備えているのが好ましく、該一体型楕円偏光板を用いると、簡易な構成で液晶表示装置を正確に光学補償することができる。液晶表示装置内では、装置の外側(液晶セルから遠い側)から、光拡散層、透明保護膜、偏光膜及び透明支持体、さらに、好ましくは光学異方性層の順序で積層することが好ましい。
A light diffusion layer (not shown) is formed on the upper side (viewing side) of the upper polarizing plate 1 from the polarizing film 12 on the outer side, or on the outer side of the lower polarizing plate 2 viewed from the polarizing film 22 of the lower protective film 21. Is arranged. The protective film 11 and the protective film 21 also serve as a support for the light diffusion layer. Further, the protective films 23 and 13 on the side of the upper and lower polarizing plates close to the liquid crystal cell may also serve as a support for the optically anisotropic layers 14 and 24, and the upper polarizing plate 1 and the lower polarizing plate 2. May be incorporated in the liquid crystal display device as an integrally laminated structure together with the optically anisotropic layers 14 and 24.
In the liquid crystal display device of the present invention, the support of the light diffusing layer can also serve as a protective film on one side of the polarizing film, and more preferably, the transparent support of the optical compensation sheet is used as the other side of the polarizing film. That is, the light diffusion layer, the transparent protective film (also used as a support), the polarizing film and the transparent protective film (preferably used as a transparent support), and more preferably an optically different film. An integral elliptically polarizing plate laminated in the order of the isotropic layers can be used. This integrated elliptical polarizing plate has the effect of expanding the contrast viewing angle, reducing the change in the tint viewing angle, reducing the gradation inversion, and reducing the display unevenness. Further, the polarizing plate preferably includes an optically anisotropic layer having optical compensation ability. When the integrated elliptical polarizing plate is used, the liquid crystal display device can be optically compensated accurately with a simple configuration. it can. In the liquid crystal display device, it is preferable that the light diffusion layer, the transparent protective film, the polarizing film and the transparent support are laminated in order of the optically anisotropic layer from the outside of the device (the side far from the liquid crystal cell). .

さらに液晶表示装置において、一画素を複数の領域に分割するマルチドメインと呼ばれる構造にすると、上下左右の視野角特性が平均化され、表示品質が向上する。   Further, in a liquid crystal display device, when a structure called multi-domain in which one pixel is divided into a plurality of regions is used, the viewing angle characteristics in the vertical and horizontal directions are averaged, and the display quality is improved.

[IPSモード液晶表示装置]
次に、本発明をIPSモードの液晶表示装置に適用した実施の形態について、図4として詳細に説明する。
[IPS mode liquid crystal display]
Next, an embodiment in which the present invention is applied to an IPS mode liquid crystal display device will be described in detail with reference to FIG.

図4に示す液晶表示装置は、液晶セル5〜7、及び液晶セルを挟持して配置された上側
偏光板1と下側偏光板2とを有する。液晶セル5〜7は、液晶セル上側基板5と液晶セル下側基板7と、これらに挟持される液晶層6とからなり、液晶層6は、基板5及び7の対向面に施されたラビング処理の方向5RD及び7RDによって、その配向方向が制御されている。
The liquid crystal display device shown in FIG. 4 includes liquid crystal cells 5 to 7 and an upper polarizing plate 1 and a lower polarizing plate 2 that are disposed with the liquid crystal cell interposed therebetween. The liquid crystal cells 5 to 7 include a liquid crystal cell upper substrate 5, a liquid crystal cell lower substrate 7, and a liquid crystal layer 6 sandwiched between them. The liquid crystal layer 6 is rubbed on the opposing surfaces of the substrates 5 and 7. The orientation direction is controlled by the processing directions 5RD and 7RD.

上側偏光板は、一対の透明保護膜11及び13、並びにこれらに挟持される偏光膜12からなる(透明保護膜13が液晶セルに近い側に配置されるものとする)。偏光膜12の吸収軸12Dは、透明保護膜11,13のロール送り方向(MD方向)11D,13Dとは実質的に平行であるのが好ましい。MD方向11D,13Dが平行であると、偏光板の機械的安定性の向上や、光学的性能の均一化の効果が得られるので好ましい。また、液晶セルに遠い側に配置される透明保護膜11のMD方向11Dと、偏光膜12の吸収軸12Dとが実質的に平行であると、偏光板の寸法変化やカール防止といった機械的信頼性が向上する。MD方向13Dと吸収軸12Dが直交していても同様の効果が得られ、また、透明保護膜11及び13の厚さや剛性が充分であれば、吸収軸12D、2枚の保護膜のMD方向11D,13Dがそれぞれ異なる角度で交差しても、同様な効果が得られる。   The upper polarizing plate includes a pair of transparent protective films 11 and 13 and a polarizing film 12 sandwiched between them (assuming that the transparent protective film 13 is disposed on the side close to the liquid crystal cell). The absorption axis 12D of the polarizing film 12 is preferably substantially parallel to the roll feed direction (MD direction) 11D, 13D of the transparent protective films 11, 13. It is preferable that the MD directions 11D and 13D are parallel because an effect of improving the mechanical stability of the polarizing plate and equalizing the optical performance can be obtained. Further, when the MD direction 11D of the transparent protective film 11 disposed on the side far from the liquid crystal cell and the absorption axis 12D of the polarizing film 12 are substantially parallel, mechanical reliability such as dimensional change of the polarizing plate and prevention of curling are obtained. Improves. Even if the MD direction 13D and the absorption axis 12D are orthogonal, the same effect can be obtained, and if the transparent protective films 11 and 13 have sufficient thickness and rigidity, the absorption axis 12D and the two protective films in the MD direction Even if 11D and 13D intersect at different angles, the same effect can be obtained.

下側偏光板も、上側偏光板と同様、図4に示す構成であるのが好ましく、偏光膜22と偏光膜22の上記液晶セルに近い側の保護膜23のMD方向23Dは、互いに実質的に平行又は直交しているのが好ましい。透明保護膜23及び21のMD方向23D及び21Dが互いに直交していると、それぞれの保護膜の複屈折を互いに打ち消すことにより、液晶表示装置に垂直入射した光の光学特性が劣化するのを低減することができる。また、MD方向23D及び21Dが互いに平行する態様では、液晶層に残留位相差がある場合には保護膜の複屈折でこの位相差を補償することができる。   Similarly to the upper polarizing plate, the lower polarizing plate preferably has the configuration shown in FIG. 4, and the MD direction 23 </ b> D of the polarizing film 22 and the protective film 23 on the side close to the liquid crystal cell of the polarizing film 22 is substantially different from each other. Is preferably parallel or orthogonal to. When the MD directions 23D and 21D of the transparent protective films 23 and 21 are orthogonal to each other, the optical characteristics of light perpendicularly incident on the liquid crystal display device are prevented from deteriorating by canceling out the birefringence of the respective protective films. can do. Further, in the aspect in which the MD directions 23D and 21D are parallel to each other, when the liquid crystal layer has a residual phase difference, the phase difference can be compensated by the birefringence of the protective film.

図5はIPSモード液晶セルを示す模式側断面図である。通常はマトリクス状の電極により複数の画素を有するが、その一画素の一部分を示している。透明な一対の基板5、7の内側に線状の電極91が形成され、その上に配向制御膜(図示せず)が形成されている。基板5、7間に挟持されている棒状の液晶性分子6は、電界無印加時には線状電極91の長手方向に対して若干の角度を持つように配向されている。なお、この場合の液晶の誘電異方性は正を想定している。電界9Dを印加すると電界方向に液晶性分子6はその向きを変える。偏光板1、2を所定角度に配置することで光透過率を変えることが可能となる。なお、基板7の表面に対する電界方向9Dのなす角は、好ましくは20°以下で、より好ましくは10°以下で、すなわち、実質的に平行であることが望ましい。以下、本発明では20°以下のものを総称して平行電界と表現する。また、電極91を上下基板に分けて形成しても、一方の基板にのみ形成してもその効果は変わらない。   FIG. 5 is a schematic side sectional view showing an IPS mode liquid crystal cell. Usually, a plurality of pixels are provided by matrix electrodes, but a part of one pixel is shown. A linear electrode 91 is formed inside a pair of transparent substrates 5 and 7, and an alignment control film (not shown) is formed thereon. The rod-like liquid crystal molecules 6 sandwiched between the substrates 5 and 7 are oriented so as to have a slight angle with respect to the longitudinal direction of the linear electrode 91 when no electric field is applied. In this case, the dielectric anisotropy of the liquid crystal is assumed to be positive. When the electric field 9D is applied, the direction of the liquid crystal molecules 6 changes in the electric field direction. The light transmittance can be changed by disposing the polarizing plates 1 and 2 at a predetermined angle. The angle formed by the electric field direction 9D with respect to the surface of the substrate 7 is preferably 20 ° or less, more preferably 10 ° or less, that is, substantially parallel. Hereinafter, in this invention, what is 20 degrees or less is generically expressed as a parallel electric field. In addition, the effect does not change even if the electrode 91 is formed separately on the upper and lower substrates or only on one substrate.

このようにIPSモードは、電圧無印加又は低電圧印加時に基板面に平行配向している。配向制御は配向膜塗布後にラビング処理を行うのが一般的であるが、この配向処理により配向ムラが発生しやすい。IPSは上記のように基板面に平行配向しているため、この配向ムラが大きなレターデーションムラとなり、特に黒表示時の光漏れの不均一な輝度ムラ発生につながる。一方、VA、TN、OCBの各モードでは、黒表示時には液晶分子が基板面に垂直に配向しているため、配向ムラが大きくてもレターデーションムラは小さく、輝度ムラは小さい。
図6は、IPSモードをより高速応答、高透過率化する場合の液晶セル模式断面図である。図5の場合とは異なり、電極が絶縁層93を介した2層構造となっている。最下層の電極はパターニングされていない電極でも、線状などの電極でもよい。上層の電極は線状が好ましいが、下層電極92からの電界が通過できる形状であれば、網目状、スパイラル状、点状などいずれでもよく、電位が中立なフローティング電極をさらに追加してもよい。また絶縁層93はSiOや窒化膜などの無機材料でも、アクリルやエポキシ系等の有機材料のいずれでもよい。
この方式では高透過率からコントラスト比が向上するため、黒表示時の面内配向ムラ起因の輝度ムラが観察されやすい。また電界強度が大きいため、低電圧印加時の輝度ムラも発生しやすい。
As described above, the IPS mode is aligned parallel to the substrate surface when no voltage is applied or when a low voltage is applied. In general, the alignment control is performed by rubbing after the alignment film is applied, but this alignment process tends to cause alignment unevenness. Since the IPS is aligned in parallel to the substrate surface as described above, this alignment unevenness becomes a large retardation unevenness, which leads to uneven brightness unevenness particularly in light leakage during black display. On the other hand, in each of the VA, TN, and OCB modes, liquid crystal molecules are aligned perpendicular to the substrate surface during black display. Therefore, even if the alignment unevenness is large, the retardation unevenness is small and the luminance unevenness is small.
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal cell when the IPS mode has a higher response speed and a higher transmittance. Unlike the case of FIG. 5, the electrode has a two-layer structure with an insulating layer 93 interposed therebetween. The lowermost electrode may be an unpatterned electrode or a linear electrode. The upper electrode is preferably linear, but may be any shape such as mesh, spiral, or dot as long as the electric field from the lower electrode 92 can pass through, and a floating electrode with a neutral potential may be further added. . The insulating layer 93 may be either an inorganic material such as SiO or a nitride film, or an organic material such as acrylic or epoxy.
In this method, since the contrast ratio is improved due to the high transmittance, luminance unevenness due to in-plane alignment unevenness during black display is easily observed. In addition, since the electric field strength is high, uneven brightness is likely to occur when a low voltage is applied.

液晶材料LCとしては、誘電率異方性△εが正のネマチック液晶を用いる。液晶層の厚み(ギャップ)は、2.8μm超4.5μm未満とした。このように、レターデーション(Δn・d)を0.25μm超0.32μm未満とすると、可視光の範囲内で波長依存性が殆どない、透過率特性がより容易に得られる。後述の配向膜と偏光板の組み合わせにより、液晶性分子がラビング方向から電界方向に45°回転したとき最大透過率を得ることができる。なお、液晶層の厚み(ギャップ)はポリマビーズで制御している。もちろんガラスビーズやガラス繊維、樹脂製の柱状スペーサでも同様のギャップを得ることができる。また液晶材料LCは、ネマチック液晶であれば、特に限定したものではない。誘電率異方性△εは、その値が大きい方が、駆動電圧が低減でき、屈折率異方性△nは小さい方が液晶層の厚み(ギャップ)を厚くでき、液晶の封入時間が短縮され、且つギャップのバラツキを少なくすることができる。   As the liquid crystal material LC, nematic liquid crystal having a positive dielectric anisotropy Δε is used. The thickness (gap) of the liquid crystal layer was more than 2.8 μm and less than 4.5 μm. As described above, when the retardation (Δn · d) is more than 0.25 μm and less than 0.32 μm, transmittance characteristics having almost no wavelength dependence within the visible light range can be obtained more easily. By the combination of an alignment film and a polarizing plate, which will be described later, the maximum transmittance can be obtained when the liquid crystal molecules are rotated 45 ° from the rubbing direction to the electric field direction. The thickness (gap) of the liquid crystal layer is controlled by polymer beads. Of course, the same gap can be obtained with glass beads, glass fibers, and resin columnar spacers. The liquid crystal material LC is not particularly limited as long as it is a nematic liquid crystal. The larger the value of the dielectric anisotropy Δε, the lower the driving voltage, and the smaller the refractive index anisotropy Δn, the thicker the liquid crystal layer (gap), and the shorter the liquid crystal sealing time. And variation in gaps can be reduced.

IPSモードにも前記本発明の液晶表示装置用偏光板を適用して、本発明の液晶表示装置とすることができる。前述したように、光拡散層の支持体を、偏光膜の一方の側の保護膜と兼ねることができ、さらに、好適には光学補償膜の透明支持体を、偏光膜のもう一方の側の保護膜と兼ねることができるので、光拡散層、保護膜(支持体を兼用)、偏光膜及び保護膜(好適には透明支持体を兼用)、さらに、好適には光学補償膜の順序で積層した一体型偏光板を用いている。該偏光板は、偏光機能を有するのみならず、視野角の拡大、特にコントラスト視野角の拡大、色味視野角の変化の減少、階調反転の減少、表示ムラの軽減に寄与する。さらに、該偏光板は光学補償能を有する光学補償膜を備えているのが好ましく、簡易な構成で液晶表示装置を正確に光学補償することができる。液晶表示装置内では、装置の外側(液晶セルから遠い側)から、光拡散層、保護膜、偏光膜及び透明支持体、さらに、好ましくは光学補償膜の順序で積層することが好ましい。   The liquid crystal display device of the present invention can be obtained by applying the polarizing plate for a liquid crystal display device of the present invention to the IPS mode. As described above, the support of the light diffusing layer can also serve as the protective film on one side of the polarizing film, and more preferably, the transparent support of the optical compensation film is used on the other side of the polarizing film. Since it can also serve as a protective film, it is laminated in the order of a light diffusion layer, a protective film (also used as a support), a polarizing film and a protective film (preferably used as a transparent support), and more preferably an optical compensation film. The integrated polarizing plate is used. The polarizing plate not only has a polarizing function, but also contributes to an increase in viewing angle, in particular, an increase in contrast viewing angle, a decrease in change in tint viewing angle, a decrease in gradation inversion, and a reduction in display unevenness. Furthermore, it is preferable that the polarizing plate is provided with an optical compensation film having optical compensation ability, and the liquid crystal display device can be optically compensated accurately with a simple configuration. In the liquid crystal display device, it is preferable that the light diffusion layer, the protective film, the polarizing film, the transparent support, and more preferably the optical compensation film are laminated in this order from the outside of the device (side far from the liquid crystal cell).

本発明で用いられる液晶表示装置は、以上述べた表示モードのだけでなく、OCBモード、VAモード、HANモード、STN型に適用した態様も有効である。   The liquid crystal display device used in the present invention is effective not only in the display mode described above but also in an aspect applied to the OCB mode, VA mode, HAN mode, and STN type.

本発明の液晶表示装置は、前述の構成に限定されず、他の部材を含んでいてもよい。例えば、液晶セルと偏光膜との間にカラーフィルターを配置してもよい。また、液晶セルと偏光板との間に、別途光学補償膜を配置することもできる。また、透過型として使用する場合は、冷陰極もしくは熱陰極蛍光管、又は発光ダイオード、フィールドエミッション素子、エレクトロルミネッセント素子を光源とするバックライトを背面に配置することができる。さらに本発明の液晶表示装置は反射型であってもよく、その場合には、偏光板は観察側に1枚配置したのみでよく、液晶セル背面又は液晶セルの下側基板の内面に反射膜を設置する。もちろん前記光源を用いたフロントライトを液晶セル観察側に設けることも可能である。   The liquid crystal display device of the present invention is not limited to the above-described configuration, and may include other members. For example, a color filter may be disposed between the liquid crystal cell and the polarizing film. In addition, an optical compensation film can be separately provided between the liquid crystal cell and the polarizing plate. When used as a transmissive type, a cold cathode or a hot cathode fluorescent tube, or a backlight having a light emitting diode, a field emission element, or an electroluminescent element as a light source can be disposed on the back surface. Further, the liquid crystal display device of the present invention may be of a reflective type. In that case, only one polarizing plate may be disposed on the observation side, and a reflective film is formed on the back surface of the liquid crystal cell or the inner surface of the lower substrate of the liquid crystal cell. Is installed. Of course, it is also possible to provide a front light using the light source on the liquid crystal cell observation side.

本発明の液晶表示装置には、画像直視型、画像投影型や光変調型が含まれる。本発明は、TFTやMIMのような、3端子又は2端子半導体素子を用いたアクティブマトリックス液晶表示装置に適用した態様が特に有効である。勿論、時分割駆動と呼ばれるSTN型に代表されるパッシブマトリックス液晶表示装置に適用した態様も有効である。   The liquid crystal display device of the present invention includes an image direct view type, an image projection type, and a light modulation type. The present invention is particularly effective when applied to an active matrix liquid crystal display device using a three-terminal or two-terminal semiconductor element such as TFT or MIM. Of course, an embodiment applied to a passive matrix liquid crystal display device represented by STN type called time-division driving is also effective.

本発明は、特定の光拡散層を有する偏光板により、液晶表示装置のコントラスト視野角の拡大、色味視野角の変化の減少、階調反転の減少、輝度ムラや色ムラなどの表示ムラの低減の効果を得るものであり、さらには、偏光板の保護膜の遅相軸と、偏光膜の吸収軸とを所定の関係とすることで、液晶表示装置の視野角の改善を図ることができ、さらにまた
、偏光板と液晶セルとの間に光学補償膜を配置すると、より視野角が改善されるので好ましい。
In the present invention, the polarizing plate having a specific light diffusion layer increases the contrast viewing angle of the liquid crystal display device, reduces the change in the tint viewing angle, reduces the gradation inversion, and reduces the display unevenness such as brightness unevenness and color unevenness. In addition, the viewing angle of the liquid crystal display device can be improved by having a predetermined relationship between the slow axis of the protective film of the polarizing plate and the absorption axis of the polarizing film. Furthermore, it is preferable to dispose an optical compensation film between the polarizing plate and the liquid crystal cell because the viewing angle is further improved.

以下、本発明の液晶表示装置に使用可能な種々の部材に用いられる材料、その製造方法等について、詳細に説明する。   Hereinafter, materials used for various members usable in the liquid crystal display device of the present invention, manufacturing methods thereof, and the like will be described in detail.

〔偏光板〕
本発明では、第1保護膜、偏光膜、第2保護膜、そして、光拡散層をこの順序で有する液晶表示装置用偏光板が用いられる。偏光膜は、例えばポリビニルアルコールフィルム等をヨウ素にて染色し、延伸を行うことによって得られ、その両面を保護膜にて積層し、さらに少なくとも一方の保護膜に光拡散層を形成するか、または既に形成された光拡散層を有する光拡散膜を積層することによって得られる偏光板を用いることができる。該偏光板は液晶セルの外側に配置される。偏光膜と該偏光膜を挟持する一対の保護膜とからなる一対の偏光板を、液晶セルを挟持して配置させるのが好ましい。
〔Polarizer〕
In the present invention, a polarizing plate for a liquid crystal display device having a first protective film, a polarizing film, a second protective film, and a light diffusion layer in this order is used. The polarizing film is obtained, for example, by dyeing a polyvinyl alcohol film or the like with iodine and stretching, and laminating both surfaces with a protective film, and further forming a light diffusion layer on at least one protective film, or A polarizing plate obtained by laminating a light diffusion film having a light diffusion layer that has already been formed can be used. The polarizing plate is disposed outside the liquid crystal cell. It is preferable that a pair of polarizing plates each including a polarizing film and a pair of protective films sandwiching the polarizing film are disposed with the liquid crystal cell interposed therebetween.

[保護膜]
本発明の偏光板は、偏光膜の両面に一対の保護膜を積層したものである。保護膜の種類は特に限定されず、セルロースアセテート、セルロースアセテートブチレート、セルロースプロピオネート等のセルロースエステル類、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリエステル等を用いることができる。市販のポリマー[ノルボルネン系ポリマーでは、「アートン」{JSR(株)製]、「ゼオノア」{日本ゼオン(株)製}など]を用いてもよい。一方の保護膜として、上記の光学補償膜を用いることができる。なお、本発明の保護膜は、好ましくは透明保護膜である。
[Protective film]
The polarizing plate of the present invention is obtained by laminating a pair of protective films on both sides of a polarizing film. The kind of protective film is not particularly limited, and cellulose esters such as cellulose acetate, cellulose acetate butyrate, and cellulose propionate, polycarbonate, polyolefin, polystyrene, polyester, and the like can be used. Commercially available polymers [for norbornene polymers, “Arton” {manufactured by JSR Corporation], “Zeonoa” {manufactured by Nippon Zeon Corporation}, etc.] may be used. The above optical compensation film can be used as one protective film. The protective film of the present invention is preferably a transparent protective film.

[光拡散層]
光拡散層は、透光性粒子と透光性樹脂からなる。光拡散層は、観察者側に最も近い保護膜の上に形成することが好ましいが、光源に近い外側の保護膜上に配置してもよい。もちろん保護膜内(例えば、偏光膜と保護膜の間)や光学補償膜内(例えば、光学補償膜と保護膜の間)、液晶セル内に配置してもよい。透光性粒子と透光性樹脂によりヘイズ値および散乱光プロファイルを調整する。本発明では、1種類の粒子を用いるほかに、2種類以上の粒径及び又は材質の透光性微粒子を用いることが好ましい。
[Light diffusion layer]
A light-diffusion layer consists of translucent particle | grains and translucent resin. The light diffusing layer is preferably formed on the protective film closest to the viewer side, but may be disposed on the outer protective film close to the light source. Of course, they may be disposed in the protective film (for example, between the polarizing film and the protective film), in the optical compensation film (for example, between the optical compensation film and the protective film), or in the liquid crystal cell. The haze value and the scattered light profile are adjusted by the translucent particles and the translucent resin. In the present invention, it is preferable to use translucent fine particles having two or more types and / or materials in addition to using one type of particles.

(透光性微粒子)
透光性微粒子は、その屈折率と、光拡散層全体を構成する透光性樹脂の屈折率(後述する、層の屈折率調整のために無機微粒子等を透光性樹脂に添加した場合は、その光学的な平均屈折率)との差が0.03〜0.30であるものを用いることが好ましい。この屈折率差が0.03以上であれば、両者の屈折率の差が小さくなりすぎることがなく、良好な光拡散効果が得られ、屈折率差が0.30以下であれば、光拡散性が大きすぎて光拡散層全体が白化するなどの不具合が生じないので好ましい。屈折率の差は、0.06〜0.25であることがより好ましく、0.09〜0.20であることが最も好ましい。
(Translucent fine particles)
The light-transmitting fine particles have the refractive index and the refractive index of the light-transmitting resin constituting the entire light diffusion layer (when inorganic fine particles are added to the light-transmitting resin to adjust the refractive index of the layer, which will be described later) The optical average refractive index) is preferably 0.03 to 0.30. If this difference in refractive index is 0.03 or more, the difference in refractive index between the two will not be too small, and a good light diffusion effect can be obtained. If the difference in refractive index is 0.30 or less, light diffusion is achieved. This is preferable because the problem is that the property is too high and the entire light diffusion layer is whitened. The difference in refractive index is more preferably 0.06 to 0.25, and most preferably 0.09 to 0.20.

(第1の透光性微粒子)
本発明の液晶表示装置の、表示品位を上げる(視角特性改善)ための透光性微粒子(第1の透光性微粒子)の粒子径は、0.5〜3.5μmであることがより好ましく、0.5〜2.0μmであることがより好ましい。この粒子径が0.5μm以上であれば、散乱の効果が大きく、視角特性が向上すると共に、後方散乱が大きくなりすぎることがなく明るさの減少も大きくならないので好ましい。一方、2.0μm以下であれば、散乱効果が小さくなって視角特性の向上が不十分となるなどの不具合が生じないので好ましい。粒子径は0.6〜1.8μmであることがさらに好ましく、0.7〜1.6μmであることが最も好ましい。粒子径を適宜調整することにより、光散乱の角度分布を得ることができる。
(First translucent fine particles)
In the liquid crystal display device of the present invention, the particle diameter of the translucent fine particles (first translucent fine particles) for improving the display quality (improving viewing angle characteristics) is more preferably 0.5 to 3.5 μm. More preferably, it is 0.5 to 2.0 μm. If the particle diameter is 0.5 μm or more, it is preferable because the scattering effect is great, the viewing angle characteristics are improved, the backscattering is not excessively increased, and the decrease in brightness is not increased. On the other hand, if it is 2.0 μm or less, the scattering effect is small and problems such as insufficient improvement in viewing angle characteristics do not occur. The particle diameter is more preferably 0.6 to 1.8 μm, and most preferably 0.7 to 1.6 μm. By appropriately adjusting the particle diameter, an angular distribution of light scattering can be obtained.

本発明に好適な光拡散層では、上記透光性粒子と光拡散層全体を構成する透光性樹脂との屈折率差、及び透光性微粒子の粒径を適宜組合せることによってヘイズ値および散乱光プロファイルを調整することが、視角特性と白化(ボケ)を両立させる点で特に好ましい。   In the light diffusing layer suitable for the present invention, the haze value and the light-transmitting particles are appropriately combined with the refractive index difference between the light-transmitting particles and the light-transmitting resin constituting the entire light diffusing layer, and the particle size of the light-transmitting fine particles. It is particularly preferable to adjust the scattered light profile in terms of achieving both viewing angle characteristics and whitening (blur).

光拡散層の光拡散効果は大きければ大きい程、視角特性は向上する。しかし、液晶表示装置の表示品位という点で正面の明るさを維持するためには、できる限り透過率を高めることも必要である。   The greater the light diffusion effect of the light diffusion layer, the better the viewing angle characteristics. However, in order to maintain the front brightness in terms of display quality of the liquid crystal display device, it is also necessary to increase the transmittance as much as possible.

(第2の透光性微粒子)
また本発明における光拡散層では、拡散効果付与を主目的としない透光性微粒子(第2の透光性微粒子)をさらに添加することも好ましい。第2の透光性微粒子は、光拡散層の表面に凹凸を設け、映り込み防止機能を設けるためなどに用いられる。第2の透光性微粒子の粒子径は、第1の透光性粒子の粒子径より大きいことが好ましく、2.5〜10.0μmであることがより好ましい。これにより、好適な表面散乱を付与することができる。粒子径が2.5μm以上であれば、所望の表面凹凸を設ける場合に、層の厚みを薄くする必要がないので膜硬度の点でも好ましく、一方、10μm以下であれば、粒子1個1個の重量が大きくなりすぎることがないので、塗布液中の粒子沈降安定性も優れており好ましい。第2の透光性微粒子の粒子径は、2.7〜9μmがさらに好ましく、3〜8μmが最も好ましい。
(Second translucent fine particles)
In the light diffusing layer in the present invention, it is also preferable to further add translucent fine particles (second translucent fine particles) that are not mainly intended to impart a diffusion effect. The second light-transmitting fine particles are used for providing irregularities on the surface of the light diffusion layer and providing a reflection preventing function. The particle diameter of the second light transmissive fine particles is preferably larger than the particle diameter of the first light transmissive particles, and more preferably 2.5 to 10.0 μm. Thereby, suitable surface scattering can be provided. If the particle diameter is 2.5 μm or more, it is preferable from the viewpoint of film hardness because it is not necessary to reduce the thickness of the layer when providing the desired surface irregularities. On the other hand, if the particle diameter is 10 μm or less, one particle per particle Therefore, the particle sedimentation stability in the coating solution is also excellent, which is preferable. The particle diameter of the second light transmissive fine particles is more preferably 2.7 to 9 μm, and most preferably 3 to 8 μm.

本発明の液晶表示装置において良好な表示品位を達成するには、外光の写り込みを防止することも重要である。表面のヘイズ値が低いほど外光による白茶け感が小さくなり、明瞭なディスプレイ表示を得ることができるが、表面ヘイズ値が低すぎると、映り込みが大きくなるため、最外層に光拡散層の屈折率よりも低い屈折率の低屈折率層を設け、低反射率化することなどが必要になる。表面ヘイズ値を制御するには、第2の透光性微粒子により樹脂層表面に適度な凹凸を設けることが好ましいが、この限りではない。   In order to achieve good display quality in the liquid crystal display device of the present invention, it is also important to prevent reflection of external light. The lower the haze value on the surface, the less white-brown feeling is caused by external light and a clear display can be obtained.However, if the surface haze value is too low, the reflection increases, so the outermost layer has a light diffusing layer. It is necessary to provide a low refractive index layer having a refractive index lower than the refractive index to reduce the reflectance. In order to control the surface haze value, it is preferable to provide appropriate irregularities on the surface of the resin layer with the second light-transmitting fine particles, but this is not restrictive.

第2の透光性粒子の屈折率は、光拡散層全体を構成する透光性樹脂の屈折率との差が第1の透光性粒子より小さいことが好ましい。   The refractive index of the second translucent particles is preferably smaller than the first translucent particles in the difference from the refractive index of the translucent resin constituting the entire light diffusion layer.

光拡散層の表面凸凹は、表面粗さRaが0.5μm以下であることが好ましく、0.3μm以下であることが更に好ましく、最も好ましくは0.2μm以下である。表面粗さRa(中心線平均粗さ)の測定は、JIS B−0601に準じて行える。   The surface unevenness of the light diffusion layer preferably has a surface roughness Ra of 0.5 μm or less, more preferably 0.3 μm or less, and most preferably 0.2 μm or less. The surface roughness Ra (centerline average roughness) can be measured according to JIS B-0601.

光拡散層のヘイズ値、特に透過光の拡散に寄与が大きい内部散乱へイズ(内部ヘイズ)は、視角特性改良効果と強い相関関係がある。バックライトから出射された光が視認側の偏光板表面に設置された光拡散層で拡散されることにより、視角特性が改善される。しかし、拡散されすぎると正面輝度が減少するため、本発明における光拡散層の内部ヘイズは、45%以上80%以下とすることが必要である。内部ヘイズとしては45%以上70%以下がより好ましく、45%以上60%以下が特に好ましい。内部散乱へイズを上昇させる方法として、拡散性付与を目的とする透光性微粒子の粒子濃度を上げる、もしくは、塗布膜厚を上げる、さらには、粒子と樹脂の屈折率差を大きくするなどの方法がある。   The haze value of the light diffusion layer, particularly the internal scattering haze (internal haze) that greatly contributes to the diffusion of transmitted light has a strong correlation with the effect of improving the viewing angle characteristics. The light emitted from the backlight is diffused by the light diffusion layer installed on the surface of the polarizing plate on the viewing side, whereby the viewing angle characteristics are improved. However, since the front luminance is reduced if it is excessively diffused, the internal haze of the light diffusion layer in the present invention needs to be 45% or more and 80% or less. The internal haze is more preferably from 45% to 70%, particularly preferably from 45% to 60%. As a method of increasing noise to internal scattering, increasing the particle concentration of translucent fine particles for the purpose of imparting diffusibility, increasing the coating film thickness, and further increasing the refractive index difference between the particles and the resin, etc. There is a way.

本発明において、液晶表示装置の表示品位を上げる(視角特性改善)ためには、ゴニオフォトメータの散乱光プロファイルの出射角0°の光強度に対する30°の散乱光強度を特定の範囲内にするのが特に好ましい。ゴニオフォトメータの、散乱光プロファイルの出射角0°の光強度に対する30°の散乱光強度は、視覚特性の点から0.05%以上が好ましく、正面輝度をあまり下げない点からは0.3%以下が好ましい。従って、本発明に
おける光拡散層の該散乱光強度は0.05〜0.3%であることが好ましく、0.05〜0.2%であることがより好ましく、0.05〜0.15%であることが特に好ましい。本発明における光拡散層は、該散乱光強度の好ましい範囲と、上記の内部ヘイズの好ましい範囲とを同時に満たすものであることが更に好ましい。
In the present invention, in order to improve the display quality of the liquid crystal display device (improve viewing angle characteristics), the scattered light intensity of 30 ° with respect to the light intensity at the output angle of 0 ° of the scattered light profile of the goniophotometer is within a specific range. Is particularly preferred. The scattered light intensity of the goniophotometer with respect to the light intensity with an output angle of 0 ° of the scattered light profile is preferably 0.05% or more from the viewpoint of visual characteristics, and is 0.3 from the viewpoint of not greatly reducing the front luminance. % Or less is preferable. Therefore, the scattered light intensity of the light diffusion layer in the present invention is preferably 0.05 to 0.3%, more preferably 0.05 to 0.2%, and 0.05 to 0.15. % Is particularly preferred. More preferably, the light diffusion layer in the present invention satisfies the preferable range of the scattered light intensity and the preferable range of the internal haze at the same time.

本発明の偏光板の表面散乱起因のヘイズ(表面ヘイズ)は、映り込み低減と白茶け感低減の両立の観点から、0.1〜30%であり、10%以下が好ましく、5%以下が特に好ましい。外光による白茶け感低減を重視するのであれば、4%以下が好ましく、2%以下が更に好ましい。表面ヘイズを低減すると映り込みが大きくなるため、低屈折率層を設けて、5°入射光における積分反射率の、450nmから650nmまでの波長領域での平均値を3.0%以下にすることが好ましく、2.0%以下がより好ましく、最も好ましくは1.0%以下である。本発明において、液晶表示装置の表示品位を上げる(視角特性改善)ことに関しては、前述の内部へイズの調整が必要であり、好適にはさらに内部散乱性の調整を行うことであり、さらに好適には、同時に表面ヘイズ及び/又は反射率を好適な範囲にすることで、明室下でのコントラストが改善され、最も好ましい効果を発現できる。   The haze due to surface scattering of the polarizing plate of the present invention (surface haze) is 0.1 to 30%, preferably 10% or less, and preferably 5% or less, from the viewpoint of achieving both reduction in reflection and reduction in white-brown feeling. Particularly preferred. If importance is attached to the reduction of white-brown feeling due to external light, it is preferably 4% or less, and more preferably 2% or less. Since the reflection increases when the surface haze is reduced, a low refractive index layer is provided, and the average value of the integrated reflectance in 5 ° incident light in the wavelength region from 450 nm to 650 nm should be 3.0% or less. Is preferably 2.0% or less, and most preferably 1.0% or less. In the present invention, with respect to improving the display quality of the liquid crystal display device (viewing angle characteristic improvement), it is necessary to adjust the above-mentioned internal noise, preferably further adjusting the internal scattering property, and more preferable. At the same time, by setting the surface haze and / or reflectivity within a suitable range, the contrast in the bright room is improved and the most preferable effect can be exhibited.

前記の透光性微粒子は、単分散の有機微粒子であっても、無機微粒子であってもよい。粒径にバラツキがないほど、散乱特性にバラツキが少なくなり、曇価(ヘイズ)の設計が容易となる。前記透光性微粒子としては、プラスチックビーズが好適であり、特に透明度が高く、透光性樹脂との屈折率差が前述のような数値になるものが好ましい。   The translucent fine particles may be monodispersed organic fine particles or inorganic fine particles. As the particle size does not vary, the scattering property varies less and the haze can be easily designed. As the translucent fine particles, plastic beads are preferred, and those having particularly high transparency and a difference in refractive index from the translucent resin are preferred.

有機微粒子としては、ポリメチルメタクリレートビーズ(屈折率1.49)、アクリル−スチレン共重合体ビーズ(屈折率1.54)、メラミンビーズ(屈折率1.57)、ポリカーボネートビーズ(屈折率1.57)、スチレンビーズ(屈折率1.60)、架橋ポリスチレンビーズ(屈折率1.61)、ポリ塩化ビニルビーズ(屈折率1.60)、ベンゾグアナミン−メラミンホルムアルデヒドビーズ(屈折率1.68)等が用いられる。無機微粒子としては、シリカビーズ(屈折率1.44〜1.46)、アルミナビーズ(屈折率1.63)等が用いられる。
透光性微粒子は、透光性樹脂100質量部に対して3〜30質量部含有させることが好ましく,さらに好ましくは5〜20質量部である。3質量部未満では散乱性が不足し,30質量部を超えると画質ぼやけや表面の白濁が生じやすい。
As organic fine particles, polymethyl methacrylate beads (refractive index 1.49), acrylic-styrene copolymer beads (refractive index 1.54), melamine beads (refractive index 1.57), polycarbonate beads (refractive index 1.57). ), Styrene beads (refractive index 1.60), cross-linked polystyrene beads (refractive index 1.61), polyvinyl chloride beads (refractive index 1.60), benzoguanamine-melamine formaldehyde beads (refractive index 1.68), etc. It is done. As the inorganic fine particles, silica beads (refractive index 1.44 to 1.46), alumina beads (refractive index 1.63), and the like are used.
It is preferable to contain 3-30 mass parts of translucent fine particles with respect to 100 mass parts of translucent resin, More preferably, it is 5-20 mass parts. If it is less than 3 parts by mass, the scattering property is insufficient, and if it exceeds 30 parts by mass, image quality blurring and surface turbidity are likely to occur.

上記のような透光性微粒子の場合には、樹脂組成物(透光性樹脂)中で透光性微粒子が沈降し易いので、沈降防止のために、シリカ等の無機フィラーを添加してもよい。なお、無機フィラーは添加量が増す程、透光性微粒子の沈降防止に有効であるが、塗膜の透明性に悪影響を与える。従って、好ましくは、粒径0.5μm以下の無機フィラーを、透光性樹脂に対して塗膜の透明性を損なわない程度に、0.1質量%未満程度含有させるとよい。   In the case of the above translucent fine particles, since the translucent fine particles easily settle in the resin composition (translucent resin), an inorganic filler such as silica may be added to prevent sedimentation. Good. As the amount of the inorganic filler added increases, it is more effective in preventing the sedimentation of the translucent fine particles, but adversely affects the transparency of the coating film. Therefore, it is preferable that an inorganic filler having a particle size of 0.5 μm or less is contained in an amount of less than 0.1% by mass so as not to impair the transparency of the coating film with respect to the translucent resin.

(透光性樹脂)
透光性樹脂としては、主として紫外線・電子線によって硬化する樹脂、すなわち、電離放射線硬化型樹脂、電離放射線硬化型樹脂に熱可塑性樹脂と溶媒を混合したもの、熱硬化型樹脂の3種類が使用される。ハードコート性を付与するためには、電離放射線硬化型樹脂が主成分であることが好ましい。
(Translucent resin)
As the translucent resin, three types of resins that are mainly cured by ultraviolet rays and electron beams, that is, an ionizing radiation curable resin, a mixture of an ionizing radiation curable resin and a thermoplastic resin and a solvent, and a thermosetting resin are used. Is done. In order to impart hard coat properties, an ionizing radiation curable resin is preferably the main component.

光拡散層の厚さは、通常1.5μm〜30μm、好ましくは3μm〜20μmとするとよい。光拡散層がハードコート層としての機能を兼ねる場合が一般的であるが、光拡散層の厚さが1.5μm以上となるようにすれば、ハードコート性が十分となる方向であり、一方、30μm以下となるようにすれば、カールや脆性の点でも問題が生じることはない
ので好ましい方向である。
The thickness of the light diffusion layer is usually 1.5 μm to 30 μm, preferably 3 μm to 20 μm. In general, the light diffusing layer also functions as a hard coat layer. However, if the thickness of the light diffusing layer is 1.5 μm or more, the hard coat property is sufficient. If the thickness is 30 μm or less, there is no problem in curling and brittleness, which is a preferable direction.

透光性樹脂の屈折率は、低屈折率層を設ける場合は、好ましくは1.46〜2.00であり、より好ましくは1.48〜1.90であり、更に好ましくは1.50〜1.80である。なお、透光性樹脂の屈折率は、透光性微粒子を含まずに測定した光拡散層平均の値である。光拡散層の屈折率が小さくしすぎなければ反射防止性が低下することはない。該屈折率が大きすぎなければ、反射光の色味が強くなることはなく、好ましい方向である。この点から上記範囲が好ましい。光拡散層の屈折率の設定は、反射防止性と反射光色味の点から所望の値に設定する。   When providing the low refractive index layer, the refractive index of the translucent resin is preferably 1.46 to 2.00, more preferably 1.48 to 1.90, and further preferably 1.50. 1.80. The refractive index of the translucent resin is an average value of the light diffusion layer measured without including the translucent fine particles. If the refractive index of the light diffusion layer is not too small, the antireflection property will not be lowered. If the refractive index is not too large, the color of the reflected light does not become strong, which is a preferable direction. From this point, the above range is preferable. The refractive index of the light diffusion layer is set to a desired value in terms of antireflection properties and reflected light color.

上記の透光性樹脂に用いる樹脂は、飽和炭化水素又はポリエーテルを主鎖として有するポリマーであることが好ましく、飽和炭化水素を主鎖として有するポリマーであることがさらに好ましい。また透光性樹脂は架橋していることが好ましい。飽和炭化水素を主鎖として有するポリマーは、エチレン性不飽和モノマーの重合反応により得ることが好ましい。架橋している樹脂を得るためには、2個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーを用いることが好ましい。   The resin used for the translucent resin is preferably a polymer having a saturated hydrocarbon or polyether as a main chain, and more preferably a polymer having a saturated hydrocarbon as a main chain. The translucent resin is preferably crosslinked. The polymer having a saturated hydrocarbon as the main chain is preferably obtained by a polymerization reaction of an ethylenically unsaturated monomer. In order to obtain a crosslinked resin, it is preferable to use a monomer having two or more ethylenically unsaturated groups.

2個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーとしては、多価アルコールと(メタ)アクリル酸とのエステル{例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−シクロヘキサンジアクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、1,3,5−シクロヘキサントリオールトリメタクリレート、ポリウレタンポリアクリレート、ポリエステルポリアクリレート等}、ビニルベンゼンの誘導体(例えば、1,4−ジビニルベンゼン、4−ビニル安息香酸−2−アクリロイルエチルエステル、1,4−ジビニルシクロヘキサノン)、ビニルスルホン(例えばジビニルスルホン)、アクリルアミド(例えばメチレンビスアクリルアミド)及びメタクリルアミドが含まれる。これらのなかでも、少なくとも3つの官能基を有するアクリレート又はメタアクリレートモノマー、さらには少なくとも5つの官能基を有するアクリレートモノマーが、膜硬度、すなわち耐擦傷性の観点で好ましい。ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物が市販されており、特に好ましく用いられる。   Examples of the monomer having two or more ethylenically unsaturated groups include esters of polyhydric alcohol and (meth) acrylic acid {for example, ethylene glycol di (meth) acrylate, 1,4-cyclohexanediacrylate, pentaerythritol tetra ( (Meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolethane tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipenta Erythritol hexa (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, 1,3,5-cyclohexanetriol trimethacrylate, polyurethane polyacrylate, poly Ester polyacrylates, etc.], vinylbenzene derivatives (for example, 1,4-divinylbenzene, 4-vinylbenzoic acid-2-acryloylethyl ester, 1,4-divinylcyclohexanone), vinyl sulfone (for example, divinyl sulfone), acrylamide ( For example, methylenebisacrylamide) and methacrylamide. Among these, an acrylate or methacrylate monomer having at least three functional groups, and further an acrylate monomer having at least five functional groups are preferable from the viewpoint of film hardness, that is, scratch resistance. A mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate is commercially available and is particularly preferably used.

これらのエチレン性不飽和基を有するモノマーは、各種の重合開始剤その他添加剤と共に溶媒に溶解、塗布、乾燥後、電離放射線又は熱による重合反応により硬化することができる。   These monomers having an ethylenically unsaturated group can be cured by a polymerization reaction by ionizing radiation or heat after being dissolved in a solvent, coated and dried together with various polymerization initiators and other additives.

2個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーの代わりに、又はそれに加えて、架橋性基の反応による架橋構造を透光性樹脂中に導入してもよい。架橋性基の例には、イソシアナート基、エポキシ基、アジリジン基、オキサゾリン基、アルデヒド基、カルボニル基、ヒドラジン基、カルボキシル基、メチロール基及び活性メチレン基が含まれる。ビニルスルホン酸、酸無水物、シアノアクリレート誘導体、メラミン、エーテル化メチロール、エステル及びウレタン、テトラメトキシシランのような金属アルコキシドも、架橋構造を導入するためのモノマーとして利用できる。ブロックイソシアナート基のように、分解反応の結果として架橋性を示す官能基を用いてもよい。すなわち、本発明において架橋性基は、すぐには反応を示すものではなくとも、分解した結果反応性を示すものであってもよい。これら架橋性基を有するバインダーは塗布後、加熱することによって架橋構造を形成することができる。   Instead of or in addition to the monomer having two or more ethylenically unsaturated groups, a cross-linked structure resulting from the reaction of the cross-linkable group may be introduced into the translucent resin. Examples of the crosslinkable group include an isocyanate group, an epoxy group, an aziridine group, an oxazoline group, an aldehyde group, a carbonyl group, a hydrazine group, a carboxyl group, a methylol group, and an active methylene group. Vinylsulfonic acid, acid anhydride, cyanoacrylate derivative, melamine, etherified methylol, ester and urethane, and metal alkoxide such as tetramethoxysilane can also be used as a monomer for introducing a crosslinked structure. A functional group that exhibits crosslinkability as a result of the decomposition reaction, such as a block isocyanate group, may be used. That is, in the present invention, the crosslinkable group may not react immediately but may exhibit reactivity as a result of decomposition. These binders having a crosslinkable group can form a crosslinked structure by heating after coating.

透光性樹脂は、上記ポリマーに加えて、これに高屈折率を有するモノマー及び/又は高屈折率を有する金属酸化物超微粒子等から形成されることが好ましい。   In addition to the polymer, the translucent resin is preferably formed from a monomer having a high refractive index and / or metal oxide ultrafine particles having a high refractive index.

高屈折率モノマーの例には、ビス(4−メタクリロイルチオフェニル)スルフィド、ビニルナフタレン、ビニルフェニルスルフィド、4−メタクリロキシフェニル−4'−メトキシフェニルチオエーテル等が含まれる。   Examples of the high refractive index monomer include bis (4-methacryloylthiophenyl) sulfide, vinyl naphthalene, vinyl phenyl sulfide, 4-methacryloxyphenyl-4′-methoxyphenyl thioether and the like.

高屈折率を有する金属酸化物超微粒子の例には、ジルコニウム、チタン、アルミニウム、インジウム、亜鉛、錫、アンチモンのうちより選ばれる少なくとも1種の酸化物からなり、粒径100nm以下、好ましくは50nm以下の微粒子であることが好ましい。高屈折率を有する金属酸化物超微粒子としては、アルミニウム、ジルコニウム、亜鉛、チタン、インジウム及び錫から選ばれる少なくとも1種の金属の酸化物超微粒子が好ましく、具体例としては、ZrO2、TiO2、Al23、In23、ZnO、SnO2、Sb23、ITO等が挙げられる。これらの中でも、特にZrO2が好ましく用いられる。 Examples of the metal oxide ultrafine particles having a high refractive index include at least one oxide selected from zirconium, titanium, aluminum, indium, zinc, tin, and antimony, and have a particle size of 100 nm or less, preferably 50 nm. The following fine particles are preferable. The metal oxide ultrafine particles having a high refractive index are preferably oxide ultrafine particles of at least one metal selected from aluminum, zirconium, zinc, titanium, indium and tin. Specific examples include ZrO 2 and TiO 2. Al 2 O 3 , In 2 O 3 , ZnO, SnO 2 , Sb 2 O 3 , ITO and the like. Among these, ZrO 2 is particularly preferably used.

高屈折率のモノマーや金属酸化物超微粒子の添加量は、透光性樹脂の全質量の10〜90質量%であることが好ましく、20〜80質量%であると更に好ましい。   The addition amount of the high refractive index monomer and the metal oxide ultrafine particles is preferably 10 to 90% by mass, more preferably 20 to 80% by mass, based on the total mass of the translucent resin.

光拡散層は、偏光膜の保護膜を兼ねる透明基材フィルム、好ましくはセルロースアセテートフィルムの上に塗布することにより、形成することが好ましい。光拡散層を形成するための塗布液の溶媒は、透明基材フィルムへの拡散層成分の過剰な染み込み防止と、拡散層と透明基材フィルムとの密着性確保の両立を図るために、透明基材フィルム(例えばトリアセチルセルロースフィルム)を溶解する少なくとも1種類以上の溶媒と、透明基材フィルムを溶解しない少なくとも1種類以上の溶媒から構成する。より好ましくは、透明基材フィルムを溶解する溶媒のうちの少なくとも1種類が、透明基材フィルムを溶解しない溶媒のうちの少なくとも1種類よりも高沸点であることが好ましい。さらに好ましくは、透明基材フィルムを溶解する溶媒のうち最も沸点の高い溶媒と、透明基材フィルムを溶解しない溶媒のうち、最も沸点の高い溶媒との沸点温度差が30℃以上であることであり、最も好ましくは40℃以上であることである。   The light diffusion layer is preferably formed by coating on a transparent base film that also serves as a protective film for the polarizing film, preferably a cellulose acetate film. The solvent of the coating solution for forming the light diffusion layer is transparent to prevent excessive penetration of the diffusion layer component into the transparent base film and to ensure adhesion between the diffusion layer and the transparent base film. It is composed of at least one solvent that dissolves a base film (for example, a triacetyl cellulose film) and at least one solvent that does not dissolve a transparent base film. More preferably, at least one of the solvents that dissolve the transparent substrate film has a higher boiling point than at least one of the solvents that do not dissolve the transparent substrate film. More preferably, the boiling point temperature difference between the solvent having the highest boiling point among the solvents that dissolve the transparent substrate film and the solvent having the highest boiling point among the solvents that do not dissolve the transparent substrate film is 30 ° C. or more. Yes, most preferably 40 ° C or higher.

透明基材フィルム(好ましくはトリアセチルセルロース)を溶解する溶媒としては、炭素数が3〜12のエーテル類、具体的には、ジブチルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、プロピレンオキシド、1,4−ジオキサン、1,3−ジオキソラン、1,3,5−トリオキサン、テトラヒドロフラン、アニソール及びフェネトール等;炭素数が3〜12のケトン類、具体的には、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジプロピルケトン、ジイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、及びメチルシクロヘキサノン等;炭素数が3〜12のエステル類、具体的には、蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸n−ペンチル、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン醸エチル、酢酸n−ペンチル、及びγ−プチロラクトン等;2種類以上の官能基を有する有機溶媒、具体的には、2−メトキシ酢酸メチル、2−エトキシ酢酸メチル、2−エトキシ酢酸エチル、2−エトキシプロピオン酸エチル、2−メトキシエタノール、2−プロポキシエタノール、2−ブトキシエタノール、1,2−ジアセトキシアセトン、アセチルアセトン、ジアセトンアルコール、アセト酢酸メチル、及びアセト酢酸エチル等が挙げられる。これらはそれぞれ単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。透明基材を溶解する溶媒としてはケトン系溶媒が好ましい。   As a solvent for dissolving the transparent substrate film (preferably triacetyl cellulose), ethers having 3 to 12 carbon atoms, specifically, dibutyl ether, dimethoxymethane, dimethoxyethane, diethoxyethane, propylene oxide, 1 1,4-dioxane, 1,3-dioxolane, 1,3,5-trioxane, tetrahydrofuran, anisole, phenetol, etc .; ketones having 3 to 12 carbon atoms, specifically acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, dipropyl Ketones, diisobutyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone, methylcyclohexanone, methylcyclohexanone, etc .; esters having 3 to 12 carbon atoms, specifically, ethyl formate, propyl formate, n-pentyl formate, methyl acetate, ethyl acetate , Methyl propionate Propion brewed ethyl, n-pentyl acetate, γ-ptyrolactone, etc .; organic solvents having two or more functional groups, specifically, methyl 2-methoxyacetate, methyl 2-ethoxyacetate, ethyl 2-ethoxyacetate, 2 -Ethyl ethoxypropionate, 2-methoxyethanol, 2-propoxyethanol, 2-butoxyethanol, 1,2-diacetoxyacetone, acetylacetone, diacetone alcohol, methyl acetoacetate, and ethyl acetoacetate. These may be used alone or in combination of two or more. The solvent for dissolving the transparent substrate is preferably a ketone solvent.

透明基材フィルム(好ましくはトリアセチルセルロース)を溶解しない溶媒として、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブ
タノール、t−ブタノール、1−ペンタノール、2−メチル−2−ブタノール、シクロヘキサノール、酢酸イソブチル、メチルイソブチルケトン、2−オクタノン、2−ペンタノン、2−ヘキサノン、2−ヘプタノン、3−ペンタノン、3−ヘプタノン、4−ヘプタノン、トルエンが挙げられる。これらはそれぞれ単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
As a solvent that does not dissolve the transparent substrate film (preferably triacetyl cellulose), methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, t-butanol, 1-pentanol, 2-methyl- Examples include 2-butanol, cyclohexanol, isobutyl acetate, methyl isobutyl ketone, 2-octanone, 2-pentanone, 2-hexanone, 2-heptanone, 3-pentanone, 3-heptanone, 4-heptanone, and toluene. These may be used alone or in combination of two or more.

透明基材フィルムを溶解する溶媒の総量(A)と、透明基材フィルムを溶解しない溶媒の総量(B)の質量割合(A/B)は、5/95〜50/50が好ましく、より好ましくは10/90〜40/60であり、さらに好ましく15/85〜30/70である。   The mass ratio (A / B) of the total amount (A) of the solvent that dissolves the transparent substrate film and the total amount (B) of the solvent that does not dissolve the transparent substrate film is preferably 5/95 to 50/50, more preferably. Is 10/90 to 40/60, more preferably 15/85 to 30/70.

上記のような電離放射線硬化型樹脂組成物の硬化方法としては、前記電離放射線硬化型樹脂組成物の通常の硬化方法、すなわち、電子線又は紫外線の照射によって硬化することができる。   As a method for curing the ionizing radiation curable resin composition as described above, the ionizing radiation curable resin composition can be cured by a normal curing method, that is, by irradiation with electron beams or ultraviolet rays.

例えば、電子線硬化の場合には、コックロフワルトン型、バンデグラフ型、共振変圧型、絶縁コア変圧器型、直線型、ダイナミトロン型、高周波型等の各種電子線加速器から放出される50〜1000KeV、好ましくは100〜300KeVのエネルギーを有する電子線等が使用され、紫外線硬化の場合には超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、キセノンアーク、メタルハライドランプ等の光線から発する紫外線等が利用できる。   For example, in the case of electron beam curing, 50 to 1000 KeV emitted from various electron beam accelerators such as a Cockrowalton type, a bandegraph type, a resonant transformation type, an insulating core transformer type, a linear type, a dynamitron type, and a high frequency type. Preferably, an electron beam having an energy of 100 to 300 KeV is used, and in the case of ultraviolet curing, ultraviolet rays emitted from light such as an ultra-high pressure mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, a low-pressure mercury lamp, a carbon arc, a xenon arc, and a metal halide lamp are used. it can.

(光開始剤)
光ラジカル重合開始剤としては、アセトフェノン類、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、ホスフィンオキシド類、ケタール類、アントラキノン類、チオキサントン類、アゾ化合物、過酸化物類(特開2001−139663号公報等)、2,3−ジアルキルジオン化合物類、ジスルフィド化合物類、フルオロアミン化合物類、芳香族スルホニウム類、ロフィンダイマー類、オニウム塩類、ボレート塩類、活性エステル類、活性ハロゲン類、無機錯体、クマリン類などが挙げられる。
(Photoinitiator)
Examples of photo radical polymerization initiators include acetophenones, benzoins, benzophenones, phosphine oxides, ketals, anthraquinones, thioxanthones, azo compounds, peroxides (JP-A-2001-139663, etc.), 2, Examples include 3-dialkyldione compounds, disulfide compounds, fluoroamine compounds, aromatic sulfoniums, lophine dimers, onium salts, borate salts, active esters, active halogens, inorganic complexes, and coumarins.

アセトフェノン類の例には、2,2−ジメトキシアセトフェノン、2,2−ジエトキシアセトフェノン、p−ジメチルアセトフェノン、1−ヒドロキシ−ジメチルフェニルケトン、1−ヒドロキシ−ジメチル−p−イソプロピルフェニルケトン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−メチル−4−メチルチオ−2−モルフォリノプロピオフェノン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン、4−フェノキシジクロロアセトフェノン、4−t−ブチル−ジクロロアセトフェノン等が含まれる。   Examples of acetophenones include 2,2-dimethoxyacetophenone, 2,2-diethoxyacetophenone, p-dimethylacetophenone, 1-hydroxy-dimethylphenylketone, 1-hydroxy-dimethyl-p-isopropylphenylketone, 1-hydroxy Cyclohexyl phenyl ketone, 2-methyl-4-methylthio-2-morpholinopropiophenone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone, 4-phenoxydichloroacetophenone, 4-t- Butyl-dichloroacetophenone and the like are included.

活性ハロゲン類としては、具体的には、若林等の“Bull Chem.Soc Japan”,42巻、2924頁(1969年)、米国特許第3,905,815号明細書、特開平5−27830号公報、M.P.Huttの“Jurnal of Heterocyclic Chemistry”,1巻(3号)(1970年)等に記載の化合物が挙げられ、特に、トリハロメチル基が置換したオキサゾール化合物及びs−トリアジン化合物が挙げられる。より好適には、少なくとも一つのモノ−、ジ−又はトリハロゲン置換メチル基がs−トリアジン環に結合したs−トリアジン誘導体が挙げられる。   Specific examples of the active halogens include Wakabayashi et al., “Bull Chem. Soc Japan”, 42, 2924 (1969), US Pat. No. 3,905,815, and JP-A-5-27830. Publication, M.M. P. The compounds described in “Jurnal of Heterocyclic Chemistry” by Hutt, Vol. 1 (No. 3) (1970) and the like, and particularly, oxazole compounds substituted with a trihalomethyl group and s-triazine compounds are exemplified. More preferred are s-triazine derivatives in which at least one mono-, di- or trihalogen-substituted methyl group is bonded to the s-triazine ring.

具体的な例には、各種のs−トリアジン化合物やオキサチアゾール化合物が知られており、2−(p−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロルメチル)−s−トリアジン、2−(p−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロルメチル)−s−トリアジン、2−(p−スチリルフェニル)−4,6−ビス(トリクロルメチル)−s−トリアジン、2−(3−Br−4−ジ(エチル酢酸エステル)アミノ)フェニル)−4,6−ビス
(トリクロルメチル)−s−トリアジン、2−トリハロメチル−5−(p−メトキシフェニル)−1,3,4−オキサジアゾールが含まれる。
Specific examples include various s-triazine compounds and oxathiazole compounds, such as 2- (p-methoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p -Methoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p-styrylphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (3-Br-4 -Di (ethyl acetate) amino) phenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2-trihalomethyl-5- (p-methoxyphenyl) -1,3,4-oxadiazole included.

具体的には特開昭58−15503号公報のp14〜p30、特開昭55−77742号公報のp6〜p10、特公昭60−27673号公報のp287記載のNo.1〜No.8、特開昭60−239736号公報のp443〜p444のNo.1〜No.17、米国特許第4,701,399号明細書のNo.1〜19などの化合物が特に好ましい。   Specifically, Nos. In p14 to p30 in JP-A-58-15503, p6-p10 in JP-A-55-77742, and p287 in JP-B-60-27673. 1-No. 8, No. pp. 443 to p444 of JP-A-60-239736. 1-No. 17, U.S. Pat. No. 4,701,399. Compounds such as 1-19 are particularly preferred.

上記活性ハロゲン類の具体例は、以下の通りである。   Specific examples of the active halogens are as follows.

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これらの開始剤は単独でも混合して用いてもよい。
「最新UV硬化技術」、(株)技術情報協会、1991年、p.159、及び、加藤清視著「紫外線硬化システム」、平成元年、総合技術センター発行、p.65〜148にも種々の例が記載されており本発明に有用である。
These initiators may be used alone or in combination.
“Latest UV Curing Technology”, Technical Information Association, 1991, p. 159 and Kiyotsugu Kato, “Ultraviolet Curing System”, published in 1989, General Technology Center, p. Various examples are also described in 65-148 and are useful in the present invention.

市販の光ラジカル重合開始剤としては、日本化薬(株)製の「カヤキュアー(DETX−S,BP−100,BDMK,CTX,BMS,2−EAQ,ABQ,CPTX,EPD,ITX,QTX,BTC,MCAなど)」、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製の「イルガキュア(651,184,500,907,369,1173,2959,4265,4263など)」、サートマー社製の“Esacure(KIP100F,KB1,EB3,BP,X33,KT046,KT37,KIP150,TZT)”等、及びそれらの組合せが好ましい例として挙げられる。   As a commercially available photo radical polymerization initiator, “Kayacure (DETX-S, BP-100, BDDK, CTX, BMS, 2-EAQ, ABQ, CPTX, EPD, ITX, QTX, BTC” manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. , MCA, etc.), “Irgacure (651, 184, 500, 907, 369, 1173, 2959, 4265, 4263, etc.)” manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd., “Esacure (KIP100F, KB1) manufactured by Sartomer, Inc. , EB3, BP, X33, KT046, KT37, KIP150, TZT) "and the like, and combinations thereof are preferable examples.

光重合開始剤は、多官能モノマー100質量部に対して、0.1〜15質量部の範囲で使用することが好ましく、より好ましくは1〜10質量部の範囲である。   It is preferable to use a photoinitiator in the range of 0.1-15 mass parts with respect to 100 mass parts of polyfunctional monomers, More preferably, it is the range of 1-10 mass parts.

[低屈折率層]
本発明では、前記に記載した範囲の光拡散層を少なくとも1層設けることで、本発明の目的を達成することができるが、さらに最外層にこれに隣接する層の屈折率よりも低い屈折率の層を適切な膜厚で塗設することにより、反射防止性能が得られ、外光の映り込みが抑えられ、明室環境下でのコントラストを上げることができるため、画像表示装置としてはより好ましいものとなる。
[Low refractive index layer]
In the present invention, the object of the present invention can be achieved by providing at least one light diffusing layer in the range described above, but the refractive index lower than the refractive index of the layer adjacent to the outermost layer. By coating the layer with an appropriate film thickness, antireflection performance can be obtained, reflection of outside light can be suppressed, and contrast in a bright room environment can be increased. This is preferable.

次に低屈折率層を形成する素材について以下に説明する。   Next, the material for forming the low refractive index layer will be described below.

(硬化性組成物)
本発明の低屈折率層は、含フッ素化合物を主成分としてなる硬化性組成物、又は分子内に複数個の結合性基を有するモノマーと低屈折率の粒子を含有する硬化組成物を塗布硬化
して、屈折率が1.20〜1.50の範囲に調節したものである。1.25〜1.45が好ましく、1.30〜1.40が更に好ましい。
(Curable composition)
The low refractive index layer of the present invention is formed by applying and curing a curable composition containing a fluorine-containing compound as a main component or a monomer having a plurality of bonding groups in the molecule and low refractive index particles. Thus, the refractive index is adjusted in the range of 1.20 to 1.50. 1.25 to 1.45 are preferable, and 1.30 to 1.40 are more preferable.

好ましい硬化物組成物の態様としては:
(1)架橋性又は重合性の官能基を有する含フッ素ポリマーを含有する組成物、
(2)含フッ素のオルガノシラン化合物の加水分解縮合物を主成分とする組成物、
(3)2個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーと中空構造を有する無機微粒子を含有する組成物。
Preferred embodiments of the cured product composition include:
(1) A composition containing a fluorine-containing polymer having a crosslinkable or polymerizable functional group,
(2) a composition comprising as a main component a hydrolysis-condensation product of a fluorine-containing organosilane compound;
(3) A composition containing a monomer having two or more ethylenically unsaturated groups and inorganic fine particles having a hollow structure.

これにより、フッ化マグネシウムやフッ化カルシウムを用いた低屈折率層に比べ、最外層として用いても耐擦傷性に優れた光学フィルムが得られる。硬化した低屈折率層表面の動摩擦係数は、好ましくは0.03〜0.15、水に対する接触角は好ましくは90〜120°である。   Thereby, compared with the low refractive index layer using magnesium fluoride or calcium fluoride, an optical film excellent in scratch resistance can be obtained even when used as the outermost layer. The dynamic friction coefficient of the cured low refractive index layer surface is preferably 0.03 to 0.15, and the contact angle with water is preferably 90 to 120 °.

(1)架橋性又は重合性の官能基を有する含フッ素ポリマーを含有する組成物
架橋性又は重合性の官能基を有する含フッ素ポリマーとしては、含フッ素モノマーと、架橋性又は重合性の官能基を有するモノマーとの共重合体を挙げることができる。含フッ素モノマーとしては、例えばフルオロオレフィン類(例えばフルオロエチレン、ビニリデンフルオリド、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、ペルフルオロ−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソール等)、(メタ)アクリル酸の部分又は完全フッ素化アルキルエステル誘導体類[例えば「ビスコート6FM」{大阪有機化学工業(株)製}や“M−2020”{ダイキン工業(株)製}等]、完全又は部分フッ素化ビニルエーテル類等である。
(1) Composition containing a fluorine-containing polymer having a crosslinkable or polymerizable functional group As the fluorine-containing polymer having a crosslinkable or polymerizable functional group, a fluorine-containing monomer and a crosslinkable or polymerizable functional group And a copolymer with a monomer having. Examples of the fluorine-containing monomer include fluoroolefins (for example, fluoroethylene, vinylidene fluoride, tetrafluoroethylene, hexafluoroethylene, hexafluoropropylene, perfluoro-2,2-dimethyl-1,3-dioxole, etc.), (meth) Partial or fully fluorinated alkyl ester derivatives of acrylic acid [for example, “Biscoat 6FM” {manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.}, “M-2020” {manufactured by Daikin Industries, Ltd.}, etc.], complete or partially fluorinated And vinyl ethers.

架橋性基付与のためのモノマーとしては、1つの態様としては、グリシジルメタクリレートのように分子内に予め架橋性官能基を有する(メタ)アクリレートモノマーを挙げることができる。また別の態様としては、水酸基等の官能基を有するモノマーを用い、含フッ素共重合体を合成後、さらにそれら置換基を修飾して架橋性又は重合性の官能基を導入するモノマーを使用する方法である。これらモノマーとしては、カルボキシル基、ヒドロキシル基、アミノ基、スルホン酸基等を有する(メタ)アクリレートモノマー{例えば(メタ)アクリル酸、メチロール(メタ)アクリレート、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、アリルアクリレート等}が挙げられる。後者の態様は、特開平10−25388号公報及び特開平10−147739号公報に開示されている。   As one example of the monomer for imparting a crosslinkable group, a (meth) acrylate monomer having a crosslinkable functional group in the molecule in advance, such as glycidyl methacrylate, can be mentioned. In another embodiment, a monomer having a functional group such as a hydroxyl group is used, and after synthesizing the fluorine-containing copolymer, a monomer that further introduces a crosslinkable or polymerizable functional group by modifying these substituents is used. Is the method. These monomers include (meth) acrylate monomers having a carboxyl group, a hydroxyl group, an amino group, a sulfonic acid group, etc. {for example, (meth) acrylic acid, methylol (meth) acrylate, hydroxyalkyl (meth) acrylate, allyl acrylate, etc.} Is mentioned. The latter embodiment is disclosed in JP-A-10-25388 and JP-A-10-147739.

上記含フッ素ポリマーには、溶解性、分散性、塗布性、防汚性、帯電防止性などの観点から、適宜共重合可能な成分を含むことができる。特に防汚性・滑り性付与のためには、シリコーン成分を導入することが好ましく、主鎖にも側鎖にも導入することができる。   From the viewpoints of solubility, dispersibility, coatability, antifouling property, antistatic property and the like, the above-mentioned fluoropolymer can contain components that can be suitably copolymerized. In particular, for imparting antifouling properties and slipperiness, it is preferable to introduce a silicone component, which can be introduced into both the main chain and the side chain.

含フッ素ポリマー主鎖へのポリシロキサン部分構造導入方法は、例えば特開平6−93100号公報に記載のアゾ基含有ポリシロキサンアミド[市販のものでは“VPS−0501”、“VPS−1001”{商品名;ワコー純薬工業(株)製}]等のポリマー型開始剤を用いる方法が挙げられる。また、含フッ素ポリマー側鎖に導入する方法は、例えば“J.Appl.Polym.Sci.”,2000巻,p.78,1955年、特開昭56−28219号公報等に記載のごとく、反応性基を片末端に有するポリシロキサン[例えば「サイラプレーン」シリーズ{チッソ(株)製}など]を高分子反応によって導入する方法、ポリシロキサン含有シリコンマクロマーを重合させる方法によって合成することができ、どちらの方法も好ましく用いることができる。   The polysiloxane partial structure introduction method to the fluorine-containing polymer main chain is, for example, an azo group-containing polysiloxane amide described in JP-A-6-93100 [commercially available "VPS-0501", "VPS-1001" {product Name; manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.}] and the like. The method of introducing into the side chain of the fluoropolymer is, for example, “J. Appl. Polym. Sci.”, 2000, p. 78, 1955, as disclosed in JP-A-56-28219 and the like, polysiloxanes having a reactive group at one end [for example, “Silaplane” series {manufactured by Chisso Corporation}, etc.] are polymerized. It can be synthesized by a method of introducing or a method of polymerizing a polysiloxane-containing silicon macromer, and both methods can be preferably used.

上記の含フッ素ポリマーに対しては、特開2000−17028号公報に記載のごとく、適宜重合性不飽和基を有する硬化剤を併用してもよい。また、特開2002−145952号に記載のごとく、含フッ素の多官能の重合性不飽和基を有する化合物との併用も好ましい。多官能の重合性不飽和基を有する化合物の例としては、上記の2個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーを挙げることができる。また特開2004−170901号公報に記載のオルガノランの加水分解縮合物も好ましく、特に(メタ)アクリロイル基を含有するオルガノシランの加水分解縮合物が好ましい。   As described in JP 2000-17028 A, a curing agent having a polymerizable unsaturated group may be used in combination with the fluorine-containing polymer. Further, as described in JP-A-2002-145952, combined use with a compound having a fluorine-containing polyfunctional polymerizable unsaturated group is also preferable. Examples of the compound having a polyfunctional polymerizable unsaturated group include the above-described monomers having two or more ethylenically unsaturated groups. Moreover, the hydrolysis-condensation product of the organolane described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2004-170901 is also preferable, and the hydrolysis-condensation product of the organosilane containing a (meth) acryloyl group is especially preferable.

これら化合物は、特に含フッ素ポリマー本体に重合性不飽和基を有する化合物を用いた場合に、耐擦傷性改良に対する併用効果が大きく好ましい。   These compounds are particularly preferred because they have a large combined effect for improving scratch resistance, particularly when a compound having a polymerizable unsaturated group is used in the fluoropolymer main body.

含フッ素ポリマー自身が単独で十分な硬化性を有しない場合には、架橋性化合物を配合することにより、必要な硬化性を付与することができる。例えば含フッ素ポリマー本体に水酸基含有する場合には、各種アミノ化合物を硬化剤として用いることが好ましい。架橋性化合物として用いられるアミノ化合物は、例えば、ヒドロキシアルキルアミノ基及びアルコキシアルキルアミノ基のいずれか一方又は両方を合計で2個以上含有する化合物であり、具体的には、例えば、メラミン系化合物、尿素系化合物、ベンゾグアナミン系化合物、グリコールウリル系化合物等を挙げることができる。これら化合物の硬化には、有機酸又はその塩を用いるのが好ましい。   When the fluorine-containing polymer itself does not have sufficient curability, necessary curability can be imparted by blending a crosslinkable compound. For example, when the fluoropolymer main body contains a hydroxyl group, it is preferable to use various amino compounds as curing agents. The amino compound used as the crosslinkable compound is, for example, a compound containing one or both of a hydroxyalkylamino group and an alkoxyalkylamino group in total, specifically, for example, a melamine compound, Examples include urea compounds, benzoguanamine compounds, glycoluril compounds, and the like. For curing these compounds, an organic acid or a salt thereof is preferably used.

これら含フッ素ポリマーの具体例は、特開2003−222702号公報、特開2003−183322号公報等に記載されている。   Specific examples of these fluoropolymers are described in JP2003-222702A, JP2003-183322A, and the like.

(2)含フッ素のオルガノシラン化合物の加水分解縮合物を主成分とする組成物
含フッ素のオルガノシラン化合物の加水分解縮合物を主成分とする組成物も、屈折率が低く塗膜表面の硬度が高いので好ましい。フッ素化アルキル基に対して片末端又は両末端に加水分解性のシラノールを含有する化合物とテトラアルコキシシランの縮合物が好ましい。具体的組成物は、特開2002−265866号公報、特開2002−317152号公報に記載されている。
(2) Composition mainly composed of hydrolyzed condensate of fluorine-containing organosilane compound The composition mainly composed of hydrolyzed condensate of fluorine-containing organosilane compound also has a low refractive index and hardness of the coating film surface. Is preferable. A condensate of a tetraalkoxysilane with a hydrolyzable silanol-containing compound at one or both ends with respect to the fluorinated alkyl group is preferred. Specific compositions are described in JP-A Nos. 2002-265866 and 2002-317152.

(3)2個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーと中空構造を有する無機微粒子を含有する組成物
更に別の好ましい態様として、低屈折率の粒子とバインダーからなる低屈折率層が挙げられる。低屈折率粒子としては、有機でも無機でもよいが、内部に空孔を有する粒子が好ましい。中空粒子の具体例は、特開2002−79616号公報に記載のシリカ系粒子に記載されている。粒子屈折率は1.15〜1.40が好ましく、1.20〜1.30が更に好ましい。バインダーとしては、上記光拡散層の項で述べた2個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーを挙げることができる。
(3) A composition containing a monomer having two or more ethylenically unsaturated groups and inorganic fine particles having a hollow structure As yet another preferred embodiment, a low refractive index layer comprising low refractive index particles and a binder can be mentioned. . The low refractive index particles may be organic or inorganic, but particles having pores inside are preferable. Specific examples of the hollow particles are described in the silica-based particles described in JP-A-2002-79616. The particle refractive index is preferably 1.15 to 1.40, more preferably 1.20 to 1.30. Examples of the binder include monomers having two or more ethylenically unsaturated groups described in the section of the light diffusion layer.

本発明の低屈折率層には、上記の光拡散層の項で述べた重合開始剤を添加することが好ましい。ラジカル重合性化合物を含有する場合には、該化合物に対して1〜10質量部、好ましくは1〜5質量部の重合開始剤を使用できる。   In the low refractive index layer of the present invention, it is preferable to add the polymerization initiator described in the above section of the light diffusion layer. When a radically polymerizable compound is contained, 1 to 10 parts by mass, preferably 1 to 5 parts by mass of a polymerization initiator can be used with respect to the compound.

(無機粒子)
本発明の低屈折層には、無機粒子を併用することができる。耐擦傷性を付与するために、低屈折率層の厚みの15%〜150%、好ましくは30%〜100%、更に好ましくは45%〜60%の粒径を有する微粒子を使用することができる。
(Inorganic particles)
In the low refractive layer of the present invention, inorganic particles can be used in combination. In order to impart scratch resistance, fine particles having a particle size of 15% to 150%, preferably 30% to 100%, more preferably 45% to 60% of the thickness of the low refractive index layer can be used. .

(その他の添加剤)
本発明の低屈折率層には、防汚性、耐水性、耐薬品性、滑り性等の特性を付与する目的で、公知のポリシロキサン系又はフッ素系の防汚剤、滑り剤等を適宜添加することができる。
(Other additives)
For the purpose of imparting antifouling properties, water resistance, chemical resistance, slipping properties, etc., a known polysiloxane-based or fluorine-based antifouling agent, slipping agent, etc. are appropriately used for the low refractive index layer of the present invention. Can be added.

本発明において光拡散層を有するフィルムは、トリアセチルセルロース(TAC)又はポリエチレンテレフタレート(PET)のいずれかに対して、常温常湿で測定した垂直剥離帯電が−200pc(ピコクーロン)/cm2〜+200pc/cm2であることが好ましい。より好ましくは−100pc/cm〜+100pc/cm2であり、さらに好ましくは−50pc/cm2〜+50pc/cm2であり、最も好ましくは0pc/cm2である。ここで、単位のpcは、10-12クーロンである。さらに好ましくは、常温10%RHで測定した垂直剥離帯電が−200pc/cm2〜+200pc/cm2であり、さらに好ましくは−50pc/cm2〜+50pc/cm2であり、最も好ましくは0pc/cm2である。 In the present invention, the film having a light diffusing layer has a vertical peeling charge of −200 pc (picocoulomb) / cm 2 to +200 pc measured at room temperature and normal humidity with respect to either triacetyl cellulose (TAC) or polyethylene terephthalate (PET). / Cm 2 is preferable. More preferably, it is −100 pc / cm to +100 pc / cm 2 , further preferably −50 pc / cm 2 to +50 pc / cm 2 , and most preferably 0 pc / cm 2 . Here, the unit pc is 10 −12 coulomb. More preferably, the vertical peel charge measured at room temperature of 10% RH is −200 pc / cm 2 to +200 pc / cm 2 , more preferably −50 pc / cm 2 to +50 pc / cm 2 , most preferably 0 pc / cm 2. 2 .

垂直剥離帯電の測定方法は、以下の通りである。
測定サンプルは、予め測定温度湿度の環境下で2時間以上放置しておく。測定装置は、測定サンプルを置く台と相手のフィルムを保持して測定サンプルに上から圧着と剥離を繰り返すことができるヘッドからなり、このヘッドに帯電量を測定するエレクトロメーターが繋がっている。測定する防眩性反射防止性能を有するフィルムを台に乗せ、ヘッドにTAC又はPETを装着する。測定部分を除電したのち、ヘッドを測定サンプルに圧着させ剥離させることを繰り返し、1回目の剥離時と5回目の剥離時の帯電の値を読み、これを平均する。サンプルを変えて3サンプルでこれを繰り返し、全てを平均したものを垂直剥離帯電とする。
The measuring method of the vertical peeling charge is as follows.
The measurement sample is left in advance for 2 hours or more in an environment of measurement temperature and humidity. The measuring device is composed of a table on which a measurement sample is placed and a head that can hold a counterpart film and can repeatedly press and peel the measurement sample from above, and an electrometer for measuring the charge amount is connected to the head. A film having antiglare and antireflection performance to be measured is placed on a table, and TAC or PET is attached to the head. After neutralizing the measurement portion, the head is pressure-bonded to the measurement sample and peeled off repeatedly, and the charge values at the first peeling and the fifth peeling are read and averaged. This is repeated for three samples by changing the sample, and the average of all the samples is defined as vertical peeling charge.

本発明の拡散層を有するフィルムの表面抵抗値は、1×107Ω/□以上1×1015Ω/□以下が好ましく、1×107Ω/□以上1×1014Ω/□以下がより好ましく、1×107Ω/□以上1×1013Ω/□以下が最も好ましい。 Surface resistivity of a film having a diffusion layer of the present invention is preferably 1 × 10 7 Ω / □ or more 1 × 10 15 Ω / □ or less, 1 × 10 7 Ω / □ or more 1 × 10 14 Ω / □ or less More preferably, it is 1 × 10 7 Ω / □ or more and 1 × 10 13 Ω / □ or less.

表面抵抗値の測定方法はJISに記載されている円電極法である。すなわち、電圧印加後、1分後の電流値を読み、表面抵抗値(SR)を求める。   The measuring method of the surface resistance value is a circular electrode method described in JIS. That is, the current value one minute after voltage application is read to determine the surface resistance value (SR).

表面抵抗値を下げるには、帯電防止層を設けることが好ましい。好ましい層構成を以下に示す。以下の層構成において、基材フィルムは第2保護膜を兼ねる。
・基材フィルム/光拡散層/帯電防止層/低屈折率層
・基材フィルム/帯電防止層/光拡散層/低屈折率層
・基材フィルム/光拡散層(帯電防止層)/低屈折率層
・基材フィルム/光拡散層/中屈折率層(帯電防止層)/高屈折率層/低屈折率層
・基材フィルム/光拡散層(帯電防止層)/中屈折率層/高屈折率層/低屈折率層
・基材フィルム/帯電防止層/光拡散層/中屈折率層/高屈折率層/低屈折率層
・基材フィルム/光拡散層/中屈折率層/高屈折率層(帯電防止層)/低屈折率層
In order to reduce the surface resistance value, it is preferable to provide an antistatic layer. A preferred layer structure is shown below. In the following layer configuration, the base film also serves as the second protective film.
• Base film / light diffusion layer / antistatic layer / low refractive index layer • Base film / antistatic layer / light diffusion layer / low refractive index layer • Base film / light diffusion layer (antistatic layer) / low refraction Index layer-Base film / light diffusion layer / medium refractive index layer (antistatic layer) / high refractive index layer / low refractive index layer-Base film / light diffusion layer (antistatic layer) / medium refractive index layer / high Refractive index layer / low refractive index layer-base film / antistatic layer / light diffusion layer / medium refractive index layer / high refractive index layer / low refractive index layer-base film / light diffusion layer / medium refractive index layer / high Refractive index layer (antistatic layer) / low refractive index layer

なお、低屈折率層がなくても構わないし、また、上記構成に限るものではない。帯電防止層は導電性ポリマー粒子又は金属酸化物微粒子(例えば、ATO、ITO)を含む層であることが好ましく、塗布又は大気圧プラズマ処理等によって設けることができる。防汚層を設ける場合は、上記構成の最上層に設けることができる。   Note that the low refractive index layer may not be provided, and is not limited to the above configuration. The antistatic layer is preferably a layer containing conductive polymer particles or metal oxide fine particles (for example, ATO, ITO), and can be provided by coating or atmospheric pressure plasma treatment. In the case of providing an antifouling layer, it can be provided in the uppermost layer of the above configuration.

またフィルム硬度を高めるために(耐擦傷性付与のために)、本発明で記載のハードコート性を持たせた光拡散層を厚くする以外に、さらに別層として、ハードコート層(本発明の光拡散性があっても、なくても構わない)を少なくとも1層設けることも好ましい。好ましい層構成としては以下の通りである。以下の層構成において、基材フィルムは第2保護膜を兼ねる。
・基材フィルム/ハードコート層/光拡散層/低屈折率層
・基材フィルム/光拡散層/ハードコート層/低屈折率層
なお、低屈折率層がなくても構わないし、また、上記構成に限るものではない。さらに、上記帯電防止層を組み合わせることも好ましい。
Further, in order to increase the film hardness (for imparting scratch resistance), in addition to thickening the light diffusion layer having hard coat properties described in the present invention, a hard coat layer (in the present invention) It is also preferable to provide at least one layer with or without light diffusibility. The preferred layer structure is as follows. In the following layer configuration, the base film also serves as the second protective film.
-Base film / hard coat layer / light diffusion layer / low refractive index layer- Base film / light diffusion layer / hard coat layer / low refractive index layer It is not limited to the configuration. Furthermore, it is also preferable to combine the antistatic layer.

本発明における光拡散層を有するフィルムの、5°入射における積分反射率の450nmから650nmまでの波長領域での平均値は3.0%以下が好ましく、2.0%以下がより好ましく、最も好ましくは1.0%以下である。   The average value in the wavelength region from 450 nm to 650 nm of the integrated reflectance at 5 ° incidence of the film having a light diffusion layer in the present invention is preferably 3.0% or less, more preferably 2.0% or less, and most preferably. Is 1.0% or less.

[透明基材フィルム]
透明基材フィルムの素材としては、透明樹脂フィルム、透明樹脂板、透明樹脂シートなどが使用できるが、透明基材フィルムの代わりに透明ガラス基材を使用することもできる。透明樹脂フィルムとしては、トリアセチルセルロース(TAC)フィルム(屈折率1.48)、ジアセチレンセルロースフィルム、アセテートブチレートセルロースフィルム、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム、ポリエーテルサルホンフィルム、ポリアクリル系樹脂フィルム、ポリウレタン系樹脂フィルム、ポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリスルホンフィルム、ポリエーテルフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリエーテルケトンフィルム、(メタ)アクリルニトリルフィルム等が使用できる。また厚さは通常25〜200μm程度とする。好ましくは、30〜100μm、より好ましくは、40〜80μmである。透明基材フィルムは、偏光板の最表面にも用いるため、偏光板の保護フィルムとして一般に用いられているセルロースアセテートフィルムを使用することが好ましい。光拡散層の透明基材フィルムとしては、透明性が高く、表面が平滑なセルロースアセテートフィルムが好ましい。
[Transparent substrate film]
As a material for the transparent substrate film, a transparent resin film, a transparent resin plate, a transparent resin sheet, and the like can be used, but a transparent glass substrate can also be used instead of the transparent substrate film. As transparent resin films, triacetyl cellulose (TAC) film (refractive index 1.48), diacetylene cellulose film, acetate butyrate cellulose film, polyethylene terephthalate (PET) film, polyethersulfone film, polyacrylic resin film Polyurethane resin film, polyester film, polycarbonate film, polysulfone film, polyether film, polymethylpentene film, polyether ketone film, (meth) acrylonitrile film and the like can be used. The thickness is usually about 25 to 200 μm. Preferably, it is 30-100 micrometers, More preferably, it is 40-80 micrometers. Since the transparent substrate film is also used on the outermost surface of the polarizing plate, it is preferable to use a cellulose acetate film generally used as a protective film for the polarizing plate. As the transparent substrate film of the light diffusion layer, a cellulose acetate film having high transparency and a smooth surface is preferable.

(セルロースアセテートフィルム)
本発明では透明基材フィルムに、酢化度が59.0〜61.5%であるセルロースアセテートを使用することが特に好ましい。酢化度とは、セルロース単位質量当たりの結合酢酸量を意味する。酢化度は、ASTM:D−817−91(セルロースアセテート等の試験法)におけるアセチル化度の測定及び計算に従う。セルロースエステルの粘度平均重合度(DP)は、250以上であることが好ましく、290以上であることがさらに好ましい。
(Cellulose acetate film)
In the present invention, it is particularly preferable to use cellulose acetate having an acetylation degree of 59.0 to 61.5% for the transparent substrate film. The degree of acetylation means the amount of bound acetic acid per unit mass of cellulose. The degree of acetylation follows the measurement and calculation of the degree of acetylation in ASTM: D-817-91 (test method for cellulose acetate and the like). The viscosity average polymerization degree (DP) of the cellulose ester is preferably 250 or more, and more preferably 290 or more.

また、本発明に使用するセルロースアセテートは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によるMw/Mn(Mwは質量平均分子量、Mnは数平均分子量)の分子量分布が狭いことが好ましい。具体的なMw/Mnの値としては、1.0〜1.7であることが好ましく、1.3〜1.65であることがさらに好ましく、1.4〜1.6であることが最も好ましい。   The cellulose acetate used in the present invention preferably has a narrow molecular weight distribution of Mw / Mn (Mw is a mass average molecular weight, Mn is a number average molecular weight) by gel permeation chromatography (GPC). The specific value of Mw / Mn is preferably 1.0 to 1.7, more preferably 1.3 to 1.65, and most preferably 1.4 to 1.6. preferable.

一般に、セルロースアシレートにおいては、そのセルロース単位の2,3,6位の水酸基の置換度がそれぞれ1/3ずつ均等に分配されるわけではなく、6位水酸基の置換度が小さくなる傾向にある。本発明ではセルロースアシレートのセルロース単位の6位水酸基の置換度が、2,3位に比べて大きい方が好ましい。全体の置換度に対して6位の水酸基が32%以上アシル基で置換されていることが好ましく、更には33%以上、特に34%以上であることが好ましい。さらに該セルロース単位の6位アシル基の置換度が0.88以上であることが好ましい。該セルロース単位の6位水酸基は、アセチル基以外に炭素数3以上のアシル基であるプロピオニル基、ブチロイル基、バレロイル基、ベンゾイル基、アクリロイル基などで置換されていてもよい。各位置の置換度の測定は、NMRによって求めることができる。本発明におけるセルロースアシレートとしては、特開平11−5851号公報に記載の「0043」〜「0044」「実施例」(合成例1)、「0048」〜「0049」(合成例2)、「0051」〜「0052」(合成例3)の方法で得られたセルロースアセテートを用いることができる。   In general, in cellulose acylate, the substitution degree of the 2,3,6-position hydroxyl groups of the cellulose unit is not evenly distributed by 1/3 each, and the substitution degree of the 6-position hydroxyl group tends to be small. . In the present invention, the degree of substitution of the 6-position hydroxyl group of the cellulose unit of cellulose acylate is preferably larger than that of the 2- and 3-positions. The hydroxyl group at the 6-position with respect to the total substitution degree is preferably substituted with 32% or more of an acyl group, more preferably 33% or more, and particularly preferably 34% or more. Further, the substitution degree of the 6-position acyl group of the cellulose unit is preferably 0.88 or more. The 6-position hydroxyl group of the cellulose unit may be substituted with a propionyl group, butyroyl group, valeroyl group, benzoyl group, acryloyl group or the like which is an acyl group having 3 or more carbon atoms in addition to the acetyl group. The degree of substitution at each position can be determined by NMR. Examples of the cellulose acylate in the present invention include “0043” to “0044”, “Example” (Synthesis Example 1), “0048” to “0049” (Synthesis Example 2) described in JP-A No. 11-5851, “ The cellulose acetate obtained by the method of “0051” to “0052” (Synthesis Example 3) can be used.

(ソルベントキャスト法に用いる有機溶媒)
セルロースアセテートフィルムは、ソルベントキャスト法により製造することが好ましい。ソルベントキャスト法では、セルロースアセテートを有機溶媒に溶解した溶液(ドープ)を用いてフィルムを製造する。有機溶媒は、炭素原子数が3〜12のエーテル、炭素原子数が3〜12のケトン、炭素原子数が3〜12のエステル及び炭素原子数が1〜6のハロゲン化炭化水素から選ばれる溶媒を含むことが好ましい。エーテル、ケトン及びエステルは、環状構造を有していてもよい。エーテル、ケトン及びエステルの官能基(すなわち、−O−、−CO−及び−COO−)のいずれかを2つ以上有する化合物も、有機溶媒として用いることができる。有機溶媒は、アルコール性水酸基のような他の官能基を有していてもよい。2種類以上の官能基を有する有機溶媒の場合、その炭素原子数は、いずれかの官能基を有する化合物の規定範囲内であればよい。
(Organic solvent used in the solvent cast method)
The cellulose acetate film is preferably produced by a solvent cast method. In the solvent cast method, a film is produced using a solution (dope) in which cellulose acetate is dissolved in an organic solvent. The organic solvent is a solvent selected from ethers having 3 to 12 carbon atoms, ketones having 3 to 12 carbon atoms, esters having 3 to 12 carbon atoms, and halogenated hydrocarbons having 1 to 6 carbon atoms. It is preferable to contain. The ether, ketone and ester may have a cyclic structure. A compound having two or more functional groups of ether, ketone and ester (that is, —O—, —CO— and —COO—) can also be used as the organic solvent. The organic solvent may have another functional group such as an alcoholic hydroxyl group. In the case of an organic solvent having two or more types of functional groups, the number of carbon atoms may be within the specified range of the compound having any functional group.

炭素原子数が3〜12のエーテル類の例には、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、1,4−ジオキサン、1,3−ジオキソラン、テトラヒドロフラン、アニソール及びフェネトールが含まれる。炭素原子数が3〜12のケトン類の例には、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン及びメチルシクロヘキサノンが含まれる。炭素原子数が3〜12のエステル類の例には、エチルホルメート、プロピルホルメート、ペンチルホルメート、メチルアセテート、エチルアセテート及びペンチルアセテートが含まれる。   Examples of the ether having 3 to 12 carbon atoms include diisopropyl ether, dimethoxymethane, dimethoxyethane, 1,4-dioxane, 1,3-dioxolane, tetrahydrofuran, anisole and phenetole. Examples of ketones having 3 to 12 carbon atoms include acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, diisobutyl ketone, cyclohexanone and methylcyclohexanone. Examples of the esters having 3 to 12 carbon atoms include ethyl formate, propyl formate, pentyl formate, methyl acetate, ethyl acetate and pentyl acetate.

2種類以上の官能基を有する有機溶媒の例には、2−エトキシエチルアセテート、2−メトキシエタノール及び2−ブトキシエタノールが含まれる。ハロゲン化炭化水素の炭素原子数は、1又は2であることが好ましく、1であることが最も好ましい。ハロゲン化炭化水素のハロゲンは、塩素であることが好ましい。ハロゲン化炭化水素の水素原子が、ハロゲンに置換されている割合は、25〜75モル%であることが好ましく、30〜70モル%であることがより好ましく、35〜65モル%であることがさらに好ましく、40〜60モル%であることが最も好ましい。メチレンクロリドが、代表的なハロゲン化炭化水素である。2種類以上の有機溶媒を混合して用いてもよい。   Examples of the organic solvent having two or more kinds of functional groups include 2-ethoxyethyl acetate, 2-methoxyethanol and 2-butoxyethanol. The number of carbon atoms of the halogenated hydrocarbon is preferably 1 or 2, and most preferably 1. The halogen of the halogenated hydrocarbon is preferably chlorine. The proportion of halogenated hydrocarbon hydrogen atoms replaced with halogen is preferably 25 to 75 mol%, more preferably 30 to 70 mol%, and more preferably 35 to 65 mol%. More preferably, it is most preferable that it is 40-60 mol%. Methylene chloride is a representative halogenated hydrocarbon. Two or more organic solvents may be mixed and used.

(可塑剤)
セルロースアセテートフィルムには、機械的物性を改良するため、又は乾燥速度を向上するために、可塑剤を添加することができる。可塑剤としては、リン酸エステル又はカルボン酸エステルが用いられる。リン酸エステルの例には、トリフェニルホスフェート(TPP)及びトリクレジルホスフェート(TCP)が含まれる。カルボン酸エステルとしては、フタル酸エステル及びクエン酸エステルが代表的である。フタル酸エステルの例には、ジメチルフタレート(DMP)、ジエチルフタレート(DEP)、ジブチルフタレート(DBP)、ジオクチルフタレート(DOP)、ジフェニルフタレート(DPP)及びジエチルヘキシルフタレート(DEHP)が含まれる。クエン酸エステルの例には、O−アセチルクエン酸トリエチル(OACTE)及びO−アセチルクエン酸トリブチル(OACTB)が含まれる。その他のカルボン酸エステルの例には、オレイン酸ブチル、リシノール酸メチルアセチル、セバシン酸ジブチル、種々のトリメリット酸エステルが含まれる。フタル酸エステル系可塑剤(DMP、DEP、DBP、DOP、DPP、DEHP)が好ましく用いられる。DEP及びDPPが特に好ましい。
(Plasticizer)
A plasticizer can be added to the cellulose acetate film in order to improve mechanical properties or increase the drying speed. As the plasticizer, phosphoric acid ester or carboxylic acid ester is used. Examples of phosphate esters include triphenyl phosphate (TPP) and tricresyl phosphate (TCP). Representative examples of the carboxylic acid ester include phthalic acid esters and citric acid esters. Examples of phthalic acid esters include dimethyl phthalate (DMP), diethyl phthalate (DEP), dibutyl phthalate (DBP), dioctyl phthalate (DOP), diphenyl phthalate (DPP) and diethylhexyl phthalate (DEHP). Examples of citrate esters include triethyl O-acetylcitrate (OACTE) and tributyl O-acetylcitrate (OACTB). Examples of other carboxylic acid esters include butyl oleate, methylacetyl ricinoleate, dibutyl sebacate, and various trimellitic acid esters. Phthalate plasticizers (DMP, DEP, DBP, DOP, DPP, DEHP) are preferably used. DEP and DPP are particularly preferred.

可塑剤の添加量は、セルロースエステルの量の0.1〜25質量%であることが好ましく、1〜20質量%であることがさらに好ましく、3〜15質量%であることが最も好ましい。   The addition amount of the plasticizer is preferably 0.1 to 25% by mass of the amount of cellulose ester, more preferably 1 to 20% by mass, and most preferably 3 to 15% by mass.

セルロースアセテートフィルムには、劣化防止剤(例えば、酸化防止剤、過酸化物分解剤、ラジカル禁止剤、金属不活性化剤、酸捕獲剤、アミンなど)を添加してもよい。劣化
防止剤については、特開平3−199201号、同5−1907073号、同5−194789号、同5−271471号、同6−107854号の各公報に記載がある。劣化防止剤の添加量は、調製する溶液(ドープ)の0.01〜1質量%であることが好ましく、0.01〜0.2質量%であることがさらに好ましい。添加量が0.01質量%以上であれば、良好な劣化防止剤の効果が発揮される。添加量が1質量%以下であれば、フィルム表面への劣化防止剤のブリードアウト(滲み出し)などの不具合が生じにくい。特に好ましい劣化防止剤の例としては、ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)、トリベンジルアミン(TBA)を挙げることができる。
Degradation inhibitors (for example, antioxidants, peroxide decomposers, radical inhibitors, metal deactivators, acid scavengers, amines, etc.) may be added to the cellulose acetate film. The deterioration preventing agents are described in JP-A-3-199201, JP-A-51907073, JP-A-5-194789, JP-A-5-271471, and JP-A-6-107854. The addition amount of the deterioration preventing agent is preferably 0.01 to 1% by mass of the solution (dope) to be prepared, and more preferably 0.01 to 0.2% by mass. When the addition amount is 0.01% by mass or more, the effect of a good deterioration preventing agent is exhibited. If the addition amount is 1% by mass or less, problems such as bleeding out (bleeding out) of the deterioration preventing agent to the film surface hardly occur. Examples of particularly preferred deterioration inhibitors include butylated hydroxytoluene (BHT) and tribenzylamine (TBA).

(セルロースアセテートフィルムの表面処理)
セルロースアセテートフィルムは、表面処理を施すことが好ましい。具体的方法としては、コロナ放電処理、グロー放電処理、火炎処理、酸処理、アルカリ処理又は紫外線照射処理が挙げられる。また、特開平7−333433号公報に記載のように、下塗り層を設けることも好ましく利用される。フィルムの平面性を保持する観点から、これら処理においてセルロースアセテートフィルムの温度をTg以下、具体的には150℃以下とすることが好ましい。偏光板の透明保護膜として使用する場合、偏光膜との接着性の観点から、酸処理又はアルカリ処理、すなわちセルロースアセテートに対するケン化処理を実施することが特に好ましい。得られるセルロースアセテートフィルムの表面エネルギーは55mN/m以上であることが好ましく、60mN/m以上75mN/m以下であることが更に好ましい。また、セルロースアセテートフィルム上に均一に塗工するために、塗工前に加熱処理を行い、セルロースアセテートフィルムの平面性を改善することも好ましい。
(Surface treatment of cellulose acetate film)
The cellulose acetate film is preferably subjected to a surface treatment. Specific examples include corona discharge treatment, glow discharge treatment, flame treatment, acid treatment, alkali treatment, and ultraviolet irradiation treatment. In addition, as described in JP-A-7-333433, it is preferable to provide an undercoat layer. From the viewpoint of maintaining the flatness of the film, the temperature of the cellulose acetate film in these treatments is preferably Tg or lower, specifically 150 ° C. or lower. When using as a transparent protective film of a polarizing plate, it is particularly preferable to carry out acid treatment or alkali treatment, that is, saponification treatment on cellulose acetate, from the viewpoint of adhesiveness to the polarizing film. The surface energy of the obtained cellulose acetate film is preferably 55 mN / m or more, and more preferably 60 mN / m or more and 75 mN / m or less. Moreover, in order to apply | coat uniformly on a cellulose acetate film, it is also preferable to heat-process before coating and to improve the planarity of a cellulose acetate film.

(鹸化処理)
本発明の偏光板を作製する際には、保護フィルムの偏光膜と貼り合わせる側の表面を親水化することで、接着面における接着性を改良することが好ましい。
(Saponification treatment)
When producing the polarizing plate of this invention, it is preferable to improve the adhesiveness in an adhesive surface by hydrophilizing the surface of the protective film on the side bonded to the polarizing film.

a.アルカリ液に浸漬する法
アルカリ液の中にフィルムを適切な条件で浸漬して、フィルム全表面のアルカリと反応性を有する全ての面を鹸化処理する手法であり、特別な設備を必要としないため、コストの観点で好ましい。アルカリ液は、水酸化ナトリウム水溶液であることが好ましい。好ましい濃度は0.5〜3mol/Lであり、特に好ましくは1〜2mol/Lである。好ましいアルカリ液の液温は30〜75℃、特に好ましくは40〜60℃である。これらの鹸化条件の組合せは比較的穏和な条件同士の組合せであることが好ましいが、フィルムの素材や構成、目標とする接触角によって設定することができる。アルカリ液に浸漬した後は、フィルムの中にアルカリ成分が残留しないように、水で十分に水洗したり、希薄な酸に浸漬したりしてアルカリ成分を中和することが好ましい。
a. Method of immersing in alkaline solution This is a method of saponifying all surfaces that are reactive with alkali on the entire surface of the film by immersing the film in an alkaline solution under appropriate conditions, and no special equipment is required. From the viewpoint of cost. The alkaline liquid is preferably a sodium hydroxide aqueous solution. A preferred concentration is 0.5 to 3 mol / L, particularly preferably 1 to 2 mol / L. The liquid temperature of a preferable alkali liquid is 30-75 degreeC, Most preferably, it is 40-60 degreeC. The combination of these saponification conditions is preferably a combination of relatively mild conditions, but can be set according to the material and composition of the film and the target contact angle. After being immersed in the alkali solution, it is preferable to neutralize the alkali component by thoroughly washing with water or immersing in a dilute acid so that the alkali component does not remain in the film.

鹸化処理することにより、塗布層を有する表面と反対の表面が親水化される。偏光板用保護フィルムは、透明支持体の親水化された表面を偏光膜と接着させて使用する。親水化された表面は、ポリビニルアルコールを主成分とする接着層との接着性を改良するのに有効である。   By saponification treatment, the surface opposite to the surface having the coating layer is hydrophilized. The protective film for polarizing plate is used by adhering the hydrophilic surface of the transparent support to the polarizing film. The hydrophilized surface is effective for improving the adhesiveness with the adhesive layer mainly composed of polyvinyl alcohol.

鹸化処理は、塗布層を有する側とは反対側の透明支持体の表面の水に対する接触角が低いほど、偏光膜との接着性の観点では好ましいが、一方、浸漬法では同時に塗布層を有する表面から内部までアルカリによるダメージを受けるため、必要最小限の反応条件とすることが重要となる。アルカリによる各層の受けるダメージの指標として、反対側の表面の透明支持体の水に対する接触角を用いた場合、特に透明支持体がトリアセチルセルロースであれば、好ましくは10°〜50°、より好ましくは30°〜50°、さらに好ましくは40°〜50°となる。50°以下であれば、偏光膜との接着性に問題が生じることがないので好ましい。一方、10°以上であれば、フィルムが受けるダメージが大きくなり
すぎることがなく、物理強度が保持されるので好ましい。
In the saponification treatment, the lower the contact angle with respect to the surface of the transparent support opposite to the side having the coating layer, the better from the viewpoint of adhesion to the polarizing film, while the dipping method simultaneously has the coating layer. Since it is damaged by alkali from the surface to the inside, it is important to set the minimum reaction conditions. When the contact angle to water of the transparent support on the opposite surface is used as an index of damage to each layer due to alkali, particularly when the transparent support is triacetylcellulose, preferably 10 ° to 50 °, more preferably Is 30 ° to 50 °, more preferably 40 ° to 50 °. If it is 50 degrees or less, since a problem does not arise in adhesiveness with a polarizing film, it is preferable. On the other hand, if it is 10 ° or more, the film is not damaged too much, and the physical strength is maintained, which is preferable.

b.アルカリ液を塗布する方法
上述の浸漬法における各膜へのダメージを回避する手段として、適切な条件でアルカリ液を、塗布層を有する表面とは反対側の表面のみに適用し、加熱、水洗、乾燥するアルカリ液塗布法が好ましく用いられる。なお、この場合の適用とは、鹸化を行う面に対してのみアルカリ液などを接触させることを意味し、塗布、噴霧、液を含んだベルト等への接触などによって行われることを意味する。これらの方法を採ることにより、別途、アルカリ液を塗布する設備、工程が必要となるため、コストの観点では(a)の浸漬法が優れているが、鹸化処理を施す面にのみアルカリ液と接触するため、反対側の面にはアルカリ液に弱い素材を用いた層を使用することもできる。例えば、アルミニウムなどの蒸着膜やゾル−ゲル膜では、アルカリ液によって、腐食、溶解、剥離など様々な影響が起こるため、浸漬法では設けることが望ましくないが、この塗布法では液と接触しないため問題なく使用することが可能である。
b. Method for applying alkaline solution As a means for avoiding damage to each film in the above-described immersion method, an alkaline solution is applied only to the surface opposite to the surface having the coating layer under appropriate conditions, heating, washing with water, A drying alkaline solution coating method is preferably used. The application in this case means that an alkaline liquid or the like is brought into contact only with the surface to be saponified, and means that the application is performed by coating, spraying, contact with a belt containing the liquid, or the like. By adopting these methods, a separate facility and process for applying an alkaline solution are required, so that the immersion method (a) is superior from the viewpoint of cost, but the alkaline solution and only the surface to be saponified In order to make contact, a layer using a material weak against an alkaline solution can be used on the opposite surface. For example, a vapor deposition film such as aluminum or a sol-gel film has various effects such as corrosion, dissolution, peeling, etc. caused by an alkali solution. It can be used without problems.

上記(a)、(b)のどちらの鹸化方法においても、ロール状の基材フィルムから巻き出して各層を形成後に行うことができるため、フィルム製造工程の後に加えて一連の操作で行ってもよい。さらに、同様に巻き出した偏光膜との貼り合わせ工程も併せて連続で行うことにより、枚葉で同様の操作をするよりもより効率よく偏光板を作製することができる。   In any of the saponification methods (a) and (b) above, since each layer can be formed after being unwound from a roll-shaped base film, it can be performed by a series of operations in addition to the film manufacturing process. Good. Furthermore, the polarizing plate can be produced more efficiently than when the same operation is performed on a single wafer by continuously performing the bonding process with the unwound polarizing film.

c.ラミネートフィルムで保護して鹸化する方法
上記(b)と同様に、塗布層がアルカリ液に対する耐性が不足している場合に、最終層まで形成した後に該最終層を形成した面に、ラミネートフィルムを貼り合せてからアルカリ液に浸漬することで、最終層を形成した面とは反対側のトリアセチルセルロース面だけを親水化し、然る後にラミネートフィルムを剥離することができる。この方法でも、塗布層へのダメージなしに偏光板保護フィルムとして必要なだけの親水化処理をトリアセチルセルロースフィルムの最終層を形成した面とは反対の面だけに施すことができる。上記(b)の方法と比較して、ラミネートフィルムが廃棄物として発生する半面、特別なアルカリ液を塗布する装置が不要である利点がある。
c. Method of saponification by protecting with a laminate film As in the case (b) above, when the coating layer is insufficient in resistance to an alkaline solution, the laminate film is formed on the surface on which the final layer is formed after the final layer is formed. By dipping in an alkaline solution after bonding, only the surface of the triacetyl cellulose opposite to the surface on which the final layer is formed can be hydrophilized, and then the laminate film can be peeled off. Even in this method, the hydrophilic treatment necessary for the polarizing plate protective film can be applied only to the surface opposite to the surface on which the final layer of the triacetyl cellulose film is formed without damaging the coating layer. Compared with the method (b) above, there is an advantage that a laminate film is generated as a waste, but an apparatus for applying a special alkaline solution is unnecessary.

d.中途層まで形成後にアルカリ液に浸漬する方法
下層まではアルカリ液に対する耐性があるが、上層がアルカリ液に対する耐性不足である場合には、下層まで形成後にアルカリ液に浸漬して両面を親水化処理し、然る後に上層を形成することもできる。製造工程が煩雑になるが、例えば、ハードコート層とフッ素含有ゾル−ゲル膜の低屈折率層を有するフィルムの場合に、親水基を有する場合にはハードコート層と低屈折率層との層間密着性が向上する利点がある。
d. Method of immersing in alkaline solution after forming up to middle layer If the lower layer is resistant to alkaline solution, but the upper layer is insufficiently resistant to alkaline solution, both sides are hydrolyzed by immersing in alkaline solution after forming up to the lower layer However, the upper layer can be formed thereafter. Although the manufacturing process becomes complicated, for example, in the case of a film having a hard coat layer and a low refractive index layer of a fluorine-containing sol-gel film, when having a hydrophilic group, the layer between the hard coat layer and the low refractive index layer There is an advantage that adhesion is improved.

e.予め鹸化済のトリアセチルセルロースフィルムに塗布層を形成する方法
トリアセチルセルロースフィルムを、予めアルカリ液に浸漬するなどして鹸化し、何れか一方の面に、直接又は他の層を介して塗布層を形成してもよい。アルカリ液に浸漬して鹸化する場合には、鹸化により親水化されたトリアセチルセルロース面との層間密着性が悪化することがある。そのような場合には、鹸化後、塗布層を形成する面だけにコロナ放電、グロー放電等の処理をすることで親水化面を除去してから塗布層を形成することで対処できる。また、塗布層が親水性基を有する場合には層間密着が良好なこともある。
e. Method for forming a coating layer on a previously saponified triacetyl cellulose film Triacetyl cellulose film is saponified by, for example, preliminarily dipping in an alkali solution, and either one of the surfaces is applied directly or via another layer. May be formed. In the case of saponification by dipping in an alkaline solution, the interlayer adhesion with the triacetyl cellulose surface hydrophilized by saponification may deteriorate. In such a case, after saponification, only the surface on which the coating layer is to be formed is treated by corona discharge, glow discharge or the like to remove the hydrophilic surface and then form the coating layer. Further, when the coating layer has a hydrophilic group, the interlayer adhesion may be good.

[偏光板の作製]
本発明においては、セルロースアセテートフィルムなどの透明基材フィルムを、保護膜として偏光膜の両側に配置し、さらにその少なくとも一方の保護膜に光拡散層を形成するか、又は既に形成された光拡散層を有する光拡散膜を偏光膜に積層することによって本発
明の液晶表示装置用偏光板を作製することができる。使用される透明基材フィルムは、市販のセルロースアセテートフィルムを用いてもよいが、上述の溶液製膜法で製造され、且つ10〜100%の延伸倍率でロールフィルム形態における巾方向に延伸したセルロースアセテートフィルムを用いることが好ましい。更には、本発明の偏光板においては、一方の保護膜上に液晶性化合物を含む光学異方性層を有する光学補償膜を積層して用いることができ、また該保護膜が光学補償膜を兼ねることもできる。
[Preparation of polarizing plate]
In the present invention, a transparent substrate film such as a cellulose acetate film is disposed on both sides of the polarizing film as a protective film, and a light diffusion layer is formed on at least one of the protective films, or the light diffusion already formed The polarizing plate for a liquid crystal display device of the present invention can be produced by laminating a light diffusion film having a layer on a polarizing film. The transparent substrate film used may be a commercially available cellulose acetate film, but is produced by the above-mentioned solution casting method, and cellulose stretched in the width direction in the form of a roll film at a stretch ratio of 10 to 100%. It is preferable to use an acetate film. Furthermore, in the polarizing plate of the present invention, an optical compensation film having an optically anisotropic layer containing a liquid crystalline compound can be laminated on one protective film, and the protective film can be used as an optical compensation film. It can also be combined.

偏光膜には、ヨウ素系偏光膜、二色性染料を用いる染料系偏光膜やポリエン系偏光膜がある。ヨウ素系偏光膜及び染料系偏光膜は、一般にポリビニルアルコール系フィルムを用いて製造する。   Examples of the polarizing film include an iodine polarizing film, a dye polarizing film using a dichroic dye, and a polyene polarizing film. The iodine polarizing film and the dye polarizing film are generally produced using a polyvinyl alcohol film.

偏光板の生産性には保護膜の透湿性が重要である。偏光膜と保護膜は水系接着剤で貼り合わせられており、この接着剤溶媒は保護膜中を拡散することで乾燥される。保護膜の透湿性が高ければ、高いほど乾燥は早くなり、生産性は向上するが、高くなりすぎると、液晶表示装置の使用環境(高湿下)により、水分が偏光膜中に入ることで偏光能が低下する。保護膜の透湿性は、透明基材フィルムの種類やその厚み(保護膜が光学補償膜であるときには液晶化合物を含む厚み)、自由体積、親疎水性等により決定される。   The moisture permeability of the protective film is important for the productivity of the polarizing plate. The polarizing film and the protective film are bonded together with an aqueous adhesive, and the adhesive solvent is dried by diffusing in the protective film. The higher the moisture permeability of the protective film, the faster the drying and the higher the productivity. However, if the protective film is too high, moisture will enter the polarizing film depending on the usage environment (high humidity) of the liquid crystal display device. Polarization ability decreases. The moisture permeability of the protective film is determined by the type and thickness of the transparent substrate film (thickness including a liquid crystal compound when the protective film is an optical compensation film), free volume, hydrophilicity / hydrophobicity, and the like.

本発明の偏光板における保護膜の透湿性は、100〜1000g/m2・24hrsであることが好ましく、300〜700g/m2・24hrsであることが更に好ましい。 Moisture permeability of the protective film in the polarizing plate of the present invention is preferably 100~1000g / m 2 · 24hrs, and more preferably a 300~700g / m 2 · 24hrs.

透明基材フィルムの厚みは、製膜の場合、リップ流量とラインスピード、又は、延伸、圧縮により調整することができる。使用する主素材により透湿性が異なるので、厚み調整により好ましい範囲にすることが可能である。透明基材フィルムの自由体積は、製膜の場合、乾燥温度と時間により調整することができる。この場合もまた、使用する主素材により透湿性が異なるので、自由体積調整により好ましい範囲にすることが可能である。透明基材フィルムの親疎水性は、添加剤により調整することができる。該自由体積中に親水的添加剤を添加することで透湿性は高くなり、逆に疎水性添加剤を添加することで透湿性を低くすることができる。透湿性を独立に制御することにより、光学補償能を有する偏光板を安価に高い生産性で製造することが可能となる。   In the case of film formation, the thickness of the transparent substrate film can be adjusted by lip flow rate and line speed, or stretching and compression. Since the moisture permeability varies depending on the main material to be used, it is possible to make a preferable range by adjusting the thickness. In the case of film formation, the free volume of the transparent substrate film can be adjusted by the drying temperature and time. Also in this case, moisture permeability varies depending on the main material to be used, so that a preferable range can be obtained by adjusting the free volume. The hydrophilicity / hydrophobicity of the transparent substrate film can be adjusted by an additive. The moisture permeability can be increased by adding a hydrophilic additive to the free volume, and conversely, the moisture permeability can be lowered by adding a hydrophobic additive. By independently controlling the moisture permeability, a polarizing plate having optical compensation ability can be manufactured at low cost with high productivity.

光学フィルムの透明基材フィルムやセルロースアセテートフィルムの遅相軸と偏光膜の透過軸とは、実質的に平行になるように配置することもできる。
偏光膜としては公知の偏光膜や、偏光膜の吸収軸が長手方向に平行でも垂直でもない長尺の偏光膜から切り出された偏光膜を用いてもよい。
The slow axis of the transparent substrate film of the optical film or the cellulose acetate film and the transmission axis of the polarizing film can be arranged so as to be substantially parallel.
As the polarizing film, a known polarizing film or a polarizing film cut out from a long polarizing film whose absorption axis is neither parallel nor perpendicular to the longitudinal direction may be used.

保護膜は、通常、ロール形態で供給され、長尺の偏光膜に対して、長手方向が一致するようにして連続して貼り合わされることが好ましい。ここで、保護膜の配向軸(遅相軸)は何れの方向であってもよく、操作上の簡便性から、保護膜の配向軸は、長手方向に平行か垂直であることが好ましい。   The protective film is usually supplied in a roll form, and it is preferable that the protective film is continuously bonded to the long polarizing film so that the longitudinal directions thereof coincide. Here, the orientation axis (slow axis) of the protective film may be any direction, and the orientation axis of the protective film is preferably parallel to or perpendicular to the longitudinal direction for ease of operation.

保護膜と偏光膜とを貼り合せる際には、少なくとも一方の保護膜(液晶表示装置に組み込まれる際に液晶セルに近い側に配置される保護膜)の遅相軸(配向軸)と、該偏光膜の吸収軸(延伸軸)とが交差することも可能であるが、保護膜の遅相軸と偏光膜の吸収軸は互いに平行であると、偏光板の寸法変化やカール防止といった偏光板の機械的安定性を向上させることができる。偏光膜及び一対の保護膜の合計3つのフィルムの少なくとも2つの軸、一方の保護膜の遅相軸と偏光膜吸収軸、又は2枚の保護膜の遅相軸などが実質的に平行であれば同じ効果が得られる。   When laminating the protective film and the polarizing film, the slow axis (alignment axis) of at least one protective film (the protective film disposed on the side close to the liquid crystal cell when incorporated in a liquid crystal display device), Although it is possible for the absorption axis (stretching axis) of the polarizing film to intersect, if the slow axis of the protective film and the absorption axis of the polarizing film are parallel to each other, the polarizing plate can prevent dimensional change and curl prevention. The mechanical stability of can be improved. At least two axes of a total of three films of the polarizing film and the pair of protective films, a slow axis of one protective film and an absorption axis of the polarizing film, or a slow axis of the two protective films are substantially parallel. The same effect can be obtained.

(接着剤)
偏光膜と保護膜との接着剤は、特に限定されないが、PVA系樹脂(アセトアセチル基、スルホン酸基、カルボキシル基、オキシアルキレン基等の変性PVAを含む)やホウ素化合物水溶液等が挙げられ、中でもPVA系樹脂が好ましい。接着剤層の厚みは、乾燥後で、0.01〜10μmが好ましく、0.05〜5μmが特に好ましい。
(adhesive)
The adhesive between the polarizing film and the protective film is not particularly limited, and examples thereof include PVA resin (including modified PVA such as acetoacetyl group, sulfonic acid group, carboxyl group, oxyalkylene group) and boron compound aqueous solution, Of these, PVA resins are preferred. The thickness of the adhesive layer is preferably 0.01 to 10 μm, particularly preferably 0.05 to 5 μm after drying.

(偏光膜と保護膜の一貫製造工程)
本発明の液晶表示装置用偏光板は、偏光膜用フィルムを延伸後、収縮させ、揮発分率を低下させる乾燥工程を有し、乾燥後又は乾燥中に、少なくとも片面に保護膜を貼り合わせた後、後加熱工程を設けることが好ましい。該保護膜が、光学補償層として機能する光学補償膜や光拡散層の基材フィルムを兼ねている態様では、片面に光拡散層を有する保護膜、反対側に光学補償膜を有する透明基材フィルムを貼り合わせた後、後加熱するのが好ましい。
(Integrated manufacturing process of polarizing film and protective film)
The polarizing plate for a liquid crystal display device of the present invention has a drying step for reducing the volatile content rate after stretching the film for polarizing film, and has a protective film bonded to at least one side after drying or during drying. Thereafter, it is preferable to provide a post-heating step. In an aspect in which the protective film also serves as an optical compensation film functioning as an optical compensation layer or a base film of a light diffusion layer, a transparent base material having a protective film having a light diffusion layer on one side and an optical compensation film on the opposite side It is preferable to post-heat after laminating the films.

具体的な貼り付け方法として、偏光膜用フィルムの乾燥工程中、両端を保持した状態で接着剤を用いて偏光膜に保護膜を貼り付け、その後両端を耳切りするか、又は乾燥後、両端保持部から偏光膜用フィルムを解除し、該フィルム両端を耳切りした後、保護膜を貼り付けるなどの方法がある。耳切りの方法としては、刃物などのカッターで切る方法、レーザーを用いる方法など、一般的な技術を用いることができる。貼り合わせた後に、接着剤を乾燥させるため、及び偏光性能を向上させるために、加熱することが好ましい。加熱の条件としては、接着剤により異なるが、水系の場合は、30℃以上が好ましく、さらに好ましくは40℃以上100℃以下、さらに好ましくは50℃以上90℃以下である。これらの工程は一貫のラインで製造されることが、性能上及び生産効率上更に好ましい。   As a specific attaching method, during the drying process of the polarizing film film, the protective film is attached to the polarizing film using an adhesive while holding both ends, and then both ends are cut off or both ends after drying. There is a method of releasing the polarizing film from the holding part, cutting off both ends of the film, and then attaching a protective film. As a method for cutting the ears, a general technique such as a method of cutting with a cutter such as a blade or a method of using a laser can be used. After bonding, it is preferable to heat in order to dry the adhesive and improve the polarization performance. The heating condition varies depending on the adhesive, but in the case of an aqueous system, it is preferably 30 ° C. or higher, more preferably 40 ° C. or higher and 100 ° C. or lower, and further preferably 50 ° C. or higher and 90 ° C. or lower. It is more preferable in terms of performance and production efficiency that these processes are manufactured in a consistent line.

(偏光板の性能)
本発明に関連する保護膜、偏光膜、光拡散層からなる液晶表示装置用偏光板の光学的性質及び耐久性(短期、長期での保存性)は、市販のスーパーハイコントラスト品{例えば(株)サンリッツ製“HLC2−5618”等)と同等以上の性能を有することが好ましい。具体的には、可視光透過率が42.5%以上で、偏光度{(Tp−Tc)/(Tp+Tc)}1/2≧0.9995(但し、Tpは平行透過率、Tcは直交透過率)であり、60℃、90%RH雰囲気下に500時間及び80℃、ドライ雰囲気下に500時間放置した場合の、その前後における光透過率の変化率(%)の絶対値が3以下、更には1以下、偏光度の変化率(%)は絶対値で1以下、更には0.1以下であることが好ましい。
(Performance of polarizing plate)
The optical properties and durability (short-term and long-term storage stability) of a polarizing plate for a liquid crystal display device comprising a protective film, a polarizing film and a light diffusion layer related to the present invention are commercially available super high contrast products {for example, It is preferable to have performance equivalent to or better than “HLC2-5618” manufactured by Sanritz). Specifically, the visible light transmittance is 42.5% or more, and the degree of polarization {(Tp−Tc) / (Tp + Tc)} 1/2 ≧ 0.9995 (where Tp is parallel transmittance and Tc is orthogonal transmission) The absolute value of the change rate (%) of the light transmittance before and after being left at 60 ° C. and 90% RH for 500 hours and 80 ° C. for 500 hours in a dry atmosphere is 3 or less, Furthermore, the absolute value of the change rate (%) of the polarization degree is preferably 1 or less, more preferably 0.1 or less.

(光学補償膜)
光学補償膜は、液晶表示装置において画像着色を解消したり、視野角を拡大したりするために用いられる。本発明では、前述した様に、光学補償膜は必須の部材ではなく、例えば、偏光板の一対の保護膜の一方又は双方に複屈折性を付加させて、光学補償膜として機能させる態様等では不要である。
(Optical compensation film)
The optical compensation film is used for eliminating image coloring or expanding the viewing angle in a liquid crystal display device. In the present invention, as described above, the optical compensation film is not an essential member. For example, in an aspect in which birefringence is added to one or both of the pair of protective films of the polarizing plate to function as the optical compensation film. It is unnecessary.

光学補償膜全体の面内レターデーション値(Re)は、20〜200nmであることが好ましい。光学補償膜全体の厚み方向のレターデーション値(Rth)は、50〜500nmであることが好ましい。   The in-plane retardation value (Re) of the entire optical compensation film is preferably 20 to 200 nm. The retardation value (Rth) in the thickness direction of the entire optical compensation film is preferably 50 to 500 nm.

光学補償膜としては、延伸複屈折ポリマーフィルムからなる光学補償膜、及び透明基材フィルム上に低分子又は高分子の液晶性化合物から形成された光学補償膜を有する光学補償膜があるが、本発明ではいずれも使用することができる。2層の光学補償膜の積層体をはじめ、積層構造の光学補償膜を用いることもできる。積層構造の光学補償膜については、厚さを考慮すると、高分子の延伸フィルムの積層体からなる光学補償膜よりも、塗布型の積層体からなる光学補償膜が好ましい。   Examples of the optical compensation film include an optical compensation film made of a stretched birefringent polymer film and an optical compensation film having an optical compensation film formed from a low-molecular or high-molecular liquid crystalline compound on a transparent substrate film. Any can be used in the invention. In addition to a laminate of two optical compensation films, an optical compensation film having a laminated structure can also be used. Regarding the optical compensation film having a laminated structure, in consideration of the thickness, an optical compensation film made of a coating-type laminate is preferable to an optical compensation film made of a laminate of stretched polymer films.

光学補償膜に用いられる高分子フィルムは、延伸された高分子フィルムであっても、また塗布型の高分子層と高分子フィルムとの併用でもよい。高分子フィルムの材料は、一般に合成ポリマー(例えば、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ノルボルネン樹脂、トリアセチルセルロース)が用いられる。   The polymer film used for the optical compensation film may be a stretched polymer film or a combination of a coating type polymer layer and a polymer film. As a material for the polymer film, a synthetic polymer (for example, polycarbonate, polysulfone, polyethersulfone, polyacrylate, polymethacrylate, norbornene resin, triacetyl cellulose) is generally used.

(液晶性化合物からなる光学補償膜)
次に、液晶性化合物からなる光学補償膜を有する光学補償膜について詳細に説明する。
液晶性化合物には多様な配向形態があるため、液晶性化合物からなる光学補償膜は、単層で又は複数層の積層体により、所望の光学的性質を発現する。すなわち、光学補償膜は、基材フィルムと該基材フィルム上に形成された1層以上の光学補償膜とからなる態様であってもよい。かかる態様の光学補償膜全体のレターデーション値は、光学補償膜の光学異方性によって調整することができる。また、本発明で採用する低分子と高分子タイプがあり、いずれも使用することができる。
(Optical compensation film made of liquid crystalline compound)
Next, an optical compensation film having an optical compensation film made of a liquid crystalline compound will be described in detail.
Since the liquid crystalline compound has various alignment forms, the optical compensation film made of the liquid crystalline compound exhibits a desired optical property by a single layer or a laminate of a plurality of layers. That is, the optical compensation film may be an embodiment composed of a base film and one or more optical compensation films formed on the base film. The retardation value of the optical compensation film as a whole can be adjusted by the optical anisotropy of the optical compensation film. Moreover, there are a low molecular weight type and a high molecular weight type used in the present invention, and both can be used.

(ディスコティック液晶性化合物からなる光学補償膜)
上記光学補償膜を形成する液晶性化合物としては、ディスコティック液晶性化合物を用いることができる。ディスコティック液晶性化合物は、ポリマーフィルム面に対して実質的に垂直(50〜90°の範囲の平均傾斜角)に配向させることが好ましい。
(Optical compensation film made of discotic liquid crystalline compound)
As the liquid crystalline compound for forming the optical compensation film, a discotic liquid crystalline compound can be used. The discotic liquid crystalline compound is preferably aligned substantially perpendicular to the polymer film surface (average inclination angle in the range of 50 to 90 °).

ディスコティック液晶性化合物は、様々な文献{C.Destradeらの“Mol.Crysr.Liq.Cryst.”,71巻,p.111(1981年);日本化学会編、「季刊化学総説」のNo.22、「液晶の化学」、第5章、第10章第2節(1994);B.Kohneらの“Angew.Chem.Soc.Chem.Comm.”,p.1794(1985年);J.Zhangらの“J.Am.Chem.Soc.”,116巻,p.2655(1994年)}に記載されているものを採用することができる。ディスコティック液晶性化合物の重合については、特開平8−27284号公報に記載のものを採用できる。   Discotic liquid crystalline compounds are described in various documents {C.I. Destrade et al., “Mol. Crysr. Liq. Cryst.”, 71, p. 111 (1981); No. of “Chemical Review” published by the Chemical Society of Japan. 22, “Liquid Crystal Chemistry”, Chapter 5, Chapter 10, Section 2 (1994); Kohne et al., “Angew. Chem. Soc. Chem. Comm.”, P. 1794 (1985); Zhang et al., “J. Am. Chem. Soc.”, 116, p. 2655 (1994)} can be employed. Regarding the polymerization of the discotic liquid crystalline compound, those described in JP-A-8-27284 can be employed.

ディスコティック液晶性化合物は、重合により固定可能なように、重合性基を有するのが好ましい。例えば、ディスコティック液晶性化合物のディスコティックコアに、置換基として重合性基を結合させた構造が考えられるが、但し、ディスコティックコアに重合性基を直結させると、重合反応において配向状態を保つことが困難になる。そこで、ディスコティックコアと重合性基との間に連結基を有する構造が好ましい。すなわち、重合性基を有するディスコティック液晶性化合物は、下記一般式(1)で表わされる化合物であることが好ましい。
一般式(1):D(−L−P)n
式中、Dはディスコティックコアであり、Lは2価の連結基であり、Pは重合性基であり、nは4〜12の整数である。
The discotic liquid crystalline compound preferably has a polymerizable group so that it can be fixed by polymerization. For example, a structure in which a polymerizable group is bonded as a substituent to the discotic core of a discotic liquid crystalline compound can be considered. However, when the polymerizable group is directly connected to the discotic core, the alignment state is maintained in the polymerization reaction. It becomes difficult. Therefore, a structure having a linking group between the discotic core and the polymerizable group is preferable. That is, the discotic liquid crystalline compound having a polymerizable group is preferably a compound represented by the following general formula (1).
General formula (1): D (-LP) n
In the formula, D is a discotic core, L is a divalent linking group, P is a polymerizable group, and n is an integer of 4 to 12.

上記一般式(1)中のディスコティックコア(D)、2価の連結基(L)及び重合性基(P)の好ましい具体例は、それぞれ、特開2001−4837号公報に記載の(D1)〜(D15)、(L1)〜(L25)、(P1)〜(P18)であり、同公報に記載の内容を好ましく用いることができる。   Preferred specific examples of the discotic core (D), the divalent linking group (L) and the polymerizable group (P) in the general formula (1) are (D1 described in JP-A-2001-4837, respectively). ) To (D15), (L1) to (L25), and (P1) to (P18), and the contents described in the publication can be preferably used.

これらの液晶性化合物は、光学補償膜中では、実質的に均一に配向していることが好ましく、実質的に均一に配向している状態で固定されていることがさらに好ましく、重合反応により液晶性化合物が固定されていることが最も好ましい。重合性基を有するディスコティック液晶性化合物の場合は、実質的に垂直配向させることが好ましい。実質的に垂直とは、ディスコティック液晶性化合物の円盤面と光学補償膜の面との平均角度(平均傾斜
角)が50°〜90°の範囲内であることを意味する。ディスコティック液晶性化合物を斜め配向させてもよいし、傾斜角が徐々に変化するように(ハイブリッド配向)させてもよい。斜め配向又はハイブリッド配向の場合でも、平均傾斜角は50°〜90°であることが好ましい。
These liquid crystalline compounds are preferably substantially uniformly oriented in the optical compensation film, more preferably fixed in a substantially uniformly oriented state, and liquid crystals are obtained by a polymerization reaction. Most preferably, the active compound is immobilized. In the case of a discotic liquid crystalline compound having a polymerizable group, it is preferable to substantially align vertically. Substantially perpendicular means that the average angle (average tilt angle) between the disc surface of the discotic liquid crystalline compound and the surface of the optical compensation film is in the range of 50 ° to 90 °. The discotic liquid crystalline compound may be obliquely aligned or may be gradually changed (hybrid alignment). Even in the case of oblique orientation or hybrid orientation, the average inclination angle is preferably 50 ° to 90 °.

光学補償膜は、液晶性化合物及び下記の重合開始剤や他の添加剤を含む塗布液を、配向膜の上に塗布することで形成することが好ましい。   The optical compensation film is preferably formed by applying a coating liquid containing a liquid crystalline compound and the following polymerization initiator and other additives onto the alignment film.

塗布液の調製に使用する溶媒としては、有機溶媒が好ましく用いられる。有機溶媒の例には、アミド(例えばN,N−ジメチルホルムアミド)、スルホキシド(例えばジメチルスルホキシド)、ヘテロ環化合物(例えばピリジン)、炭化水素(例えばベンゼン、ヘキサンなど)、アルキルハリド(例えばクロロホルム、ジクロロメタンなど)、エステル(例えば酢酸メチル、酢酸ブチルなど)、ケトン(例えばアセトン、メチルエチルケトンなど)、エーテル(例えば、テトラヒドロフラン、1,2−ジメトキシエタンなど)が含まれる。アルキルハリド及びケトンが好ましい。2種類以上の有機溶媒を併用してもよい。塗布液の塗布は、公知の方法(例えば、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、ダイコーティング法など)により実施できる。   As a solvent used for preparing the coating solution, an organic solvent is preferably used. Examples of organic solvents include amides (eg N, N-dimethylformamide), sulfoxides (eg dimethyl sulfoxide), heterocyclic compounds (eg pyridine), hydrocarbons (eg benzene, hexane etc.), alkyl halides (eg chloroform, dichloromethane). Etc.), esters (eg methyl acetate, butyl acetate etc.), ketones (eg acetone, methyl ethyl ketone etc.), ethers (eg tetrahydrofuran, 1,2-dimethoxyethane etc.). Alkyl halides and ketones are preferred. Two or more organic solvents may be used in combination. The coating liquid can be applied by a known method (for example, extrusion coating method, direct gravure coating method, reverse gravure coating method, die coating method, etc.).

(液晶性化合物の配向状態の固定化)
配向させた液晶性化合物は、配向状態を維持して固定することが好ましい。固定化は、液晶性化合物に導入した重合性基の重合反応により実施することが好ましい。重合反応には、熱重合開始剤を用いる熱重合反応と光重合開始剤を用いる光重合反応とが含まれるが、光重合反応がより好ましい。光重合開始剤の例には、α−カルボニル化合物(例えば、米国特許2367661号、同2367670号の各明細書に記載のもの)、アシロインエーテル(例えば、米国特許2448828号明細書に記載のもの)、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物(例えば、米国特許2722512号明細書に記載のもの)、多核キノン化合物(例えば、米国特許3046127号、同2951758号の各明細書に記載のもの)、トリアリールイミダゾールダイマーとp−アミノフェニルケトンとの組合せ(例えば、米国特許3549367号明細書に記載のもの)、アクリジン及びフェナジン化合物(例えば、特開昭60−105667号公報に記載のもの、米国特許4239850号明細書に記載のもの)及びオキサジアゾール化合物(例えば、米国特許4212970号明細書に記載のもの)が含まれる。
(Fixation of alignment state of liquid crystalline compounds)
The aligned liquid crystalline compound is preferably fixed while maintaining the alignment state. The immobilization is preferably carried out by a polymerization reaction of a polymerizable group introduced into the liquid crystal compound. The polymerization reaction includes a thermal polymerization reaction using a thermal polymerization initiator and a photopolymerization reaction using a photopolymerization initiator, and a photopolymerization reaction is more preferable. Examples of the photopolymerization initiator include α-carbonyl compounds (for example, those described in US Pat. Nos. 2,367,661 and 2,367,670) and acyloin ethers (for example, those described in US Pat. No. 2,448,828). ), Α-hydrocarbon-substituted aromatic acyloin compounds (for example, those described in US Pat. No. 2,722,512), polynuclear quinone compounds (for example, those described in US Pat. Nos. 3,046,127 and 2,951,758), Combinations of triarylimidazole dimer and p-aminophenyl ketone (for example, those described in US Pat. No. 3,549,367), acridine and phenazine compounds (for example, those described in JP-A-60-105667, US Pat. 4239850) and oxadiazole compounds (examples) For example, those described in US Pat. No. 4,212,970).

光重合開始剤の使用量は、塗布液の固形分の0.01〜20質量%であることが好ましく、0.5〜5質量%であることがさらに好ましい。液晶性化合物の重合のための光照射は、紫外線を用いることが好ましい。照射エネルギーは、20mJ/cm2〜50J/cm2であることが好ましく、100〜800mJ/cm2であることがさらに好ましい。光重合反応を促進するため、加熱条件下で光照射を実施してもよい。光学補償膜の厚さは、0.1〜10μmであることが好ましく、0.5〜5μmであることがさらに好ましい。 It is preferable that the usage-amount of a photoinitiator is 0.01-20 mass% of solid content of a coating liquid, and it is more preferable that it is 0.5-5 mass%. Light irradiation for the polymerization of the liquid crystalline compound is preferably performed using ultraviolet rays. The irradiation energy is preferably 20mJ / cm 2 ~50J / cm 2 , further preferably 100 to 800 mJ / cm 2. In order to accelerate the photopolymerization reaction, light irradiation may be performed under heating conditions. The thickness of the optical compensation film is preferably 0.1 to 10 μm, and more preferably 0.5 to 5 μm.

(配向膜)
光学補償膜の形成に際して、液晶性化合物を配向させるためには、配向膜を用いることが好ましい。配向膜は、有機化合物(好ましくはポリマー)のラビング処理、無機化合物の斜方蒸着、マイクログループを有する層の形成、又はラングミュア・ブロジェット法(LB膜)による有機化合物(例えば、ω−トリコ酸、ジオクタデシルジメチルアンモニウムクロリド、ステアリル酸メチルなど)の累積のような手段で設けることができる。さらに電場の付与、磁場の付与又は光照射により配向機能が生じる配向膜も知られている。ポリマーのラビング処理により形成する配向膜が特に好ましい。
(Alignment film)
In forming the optical compensation film, it is preferable to use an alignment film in order to align the liquid crystalline compound. The alignment film is an organic compound (for example, ω-triconic acid) formed by rubbing treatment of an organic compound (preferably polymer), oblique deposition of an inorganic compound, formation of a layer having a microgroup, or Langmuir-Blodgett method (LB film). , Dioctadecyldimethylammonium chloride, methyl stearylate, etc.). Furthermore, an alignment film in which an alignment function is generated by application of an electric field, application of a magnetic field or light irradiation is also known. An alignment film formed by a polymer rubbing treatment is particularly preferable.

ラビング処理はポリマー層の表面を紙や布で一定方向に数回こすることにより実施する。配向膜に使用するポリマーの種類は、液晶性化合物の配向(特に平均傾斜角)に応じて決定することができる。例えば、液晶性化合物を水平に配向させるためには、配向膜の表面エネルギーを低下させないポリマー(通常の配向用ポリマー)を用いる。具体的なポリマーの種類については液晶セル又は光学補償膜について種々の文献に記載がある。いずれの配向膜においても、液晶化合物と透明支持体の密着性を改善する目的で、重合性基を有することが好ましい。重合性基は、側鎖に重合性基を有する繰り返し単位を導入するか、又は環状基の置換基として導入することができる。界面で液晶性化合物と化学結合を形成する配向膜を用いることがより好ましく、かかる配向膜としては特開平9−152509号公報に記載されている。   The rubbing process is carried out by rubbing the surface of the polymer layer several times in a certain direction with paper or cloth. The type of polymer used for the alignment film can be determined according to the alignment (particularly the average tilt angle) of the liquid crystal compound. For example, in order to align the liquid crystalline compound horizontally, a polymer that does not decrease the surface energy of the alignment film (ordinary alignment polymer) is used. Specific types of polymers are described in various documents about liquid crystal cells or optical compensation films. Any of the alignment films preferably has a polymerizable group for the purpose of improving the adhesion between the liquid crystal compound and the transparent support. The polymerizable group can be introduced by introducing a repeating unit having a polymerizable group in the side chain or as a substituent of a cyclic group. It is more preferable to use an alignment film that forms a chemical bond with the liquid crystal compound at the interface. Such an alignment film is described in JP-A-9-152509.

配向膜の厚さは0.01〜5μmであることが好ましく、0.05〜1μmであることがさらに好ましい。   The thickness of the alignment film is preferably 0.01 to 5 μm, and more preferably 0.05 to 1 μm.

なお、配向膜を用いて液晶性化合物を配向させてから、その配向状態のまま液晶性化合物を固定して光学補償膜を形成し、光学補償膜のみを透明基材フィルム上に転写してもよい。   In addition, after aligning the liquid crystalline compound using the alignment film, the liquid crystalline compound is fixed in the alignment state to form an optical compensation film, and only the optical compensation film is transferred onto the transparent substrate film. Good.

光学補償膜を支持する基材フィルムについては、特に制限されず、種々の高分子フィルム等を用いることができる。例えば、トリアセチルセルロース、ノルボルネン樹脂等が挙げられる。また、上述した様に、偏光板の保護膜が光学補償膜の支持体を兼ねていてもよい。かかる態様における基材フィルムの材料の具体例については、偏光板の保護膜の材料の具体例と同一であり、前記した通りである。   The base film that supports the optical compensation film is not particularly limited, and various polymer films can be used. For example, a triacetyl cellulose, norbornene resin, etc. are mentioned. Further, as described above, the protective film of the polarizing plate may also serve as the support for the optical compensation film. About the specific example of the material of the base film in this aspect, it is the same as the specific example of the material of the protective film of a polarizing plate, and is as above-mentioned.

[実施例1]
図1に示す構成の液晶表示装置を作製した。即ち、観察方向(上)から上側偏光板1、上側光学補償膜14、液晶セル(上基板5、液晶層に含まれる液晶性分子6、下基板7)、下側光学補償膜24、下側偏光板2を積層し、さらに下側偏光板の下側には冷陰極蛍光灯を用いたバックライト(不図示)を配置した。
[Example 1]
A liquid crystal display device having the configuration shown in FIG. 1 was produced. That is, from the observation direction (above), the upper polarizing plate 1, the upper optical compensation film 14, the liquid crystal cell (upper substrate 5, liquid crystalline molecules 6 included in the liquid crystal layer, lower substrate 7), lower optical compensation film 24, lower side A polarizing plate 2 was laminated, and a backlight (not shown) using a cold cathode fluorescent lamp was disposed below the lower polarizing plate.

以下に、用いた部材それぞれの作製方法を説明する。   Below, the manufacturing method of each used member is demonstrated.

(ECBモード液晶セルの作製)
液晶セルは、セルギャップ3.5μmとし、正の誘電率異方層を持つ液晶材料を基板間に滴下注入で封入し、液晶層7のΔn・dを300nmとした。液晶材料は誘電異方性が正で、屈折率異方性、Δn=0.0854(589nm、20°C)、Δε=+8.5程度の液晶(例えばメルク社製のMLC−9100)を使用した。また、液晶セルの交差角は0°であり、後で上下偏光板と貼り合わせる際に、液晶セルの上下基板ラビング方向(配向制御方向)は、支持体遅相軸(流延方向と平行方向)と45°の交差角になるようにする。偏光板吸収軸は液晶セル配向方向(ラビング方向)と概略45°交差し、且つ上下偏光板吸収軸の交差角は概略90°の直交ニコルとした。
(Production of ECB mode liquid crystal cell)
The liquid crystal cell had a cell gap of 3.5 μm, a liquid crystal material having a positive dielectric constant anisotropic layer was sealed between the substrates by drop injection, and Δn · d of the liquid crystal layer 7 was 300 nm. The liquid crystal material has a positive dielectric anisotropy, a refractive index anisotropy, and a liquid crystal having Δn = 0.0854 (589 nm, 20 ° C.) and Δε = + 8.5 (for example, MLC-9100 manufactured by Merck) is used. did. In addition, the crossing angle of the liquid crystal cell is 0 °, and the upper and lower substrate rubbing directions (orientation control direction) of the liquid crystal cell are later aligned with the slow axis of the support (the direction parallel to the casting direction). ) And 45 °. The polarizing plate absorption axis intersected the liquid crystal cell alignment direction (rubbing direction) approximately 45 °, and the crossing angle of the upper and lower polarizing plate absorption axes was approximately 90 ° crossed Nicol.

(セルロースアセテートフィルムの作製)
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、セルロースアセテート溶液を調製した。
(Production of cellulose acetate film)
The following composition was put into a mixing tank and stirred while heating to dissolve each component to prepare a cellulose acetate solution.

(セルロースアセテート溶液組成)
酢化度60.7〜61.1%のセルロースアセテート 100質量部
トリフェニルホスフェート(可塑剤) 7.8質量部
ビフェニルジフェニルホスフェート(可塑剤) 3.9質量部
メチレンクロライド(第1溶媒) 336質量部
メタノール(第2溶媒) 29質量部
1−ブタノール(第3溶媒) 11質量部
(Cellulose acetate solution composition)
Cellulose acetate having an acetylation degree of 60.7 to 61.1% 100 parts by weight Triphenyl phosphate (plasticizer) 7.8 parts by weight Biphenyl diphenyl phosphate (plasticizer) 3.9 parts by weight Methylene chloride (first solvent) 336 parts by weight Methanol (second solvent) 29 parts by mass 1-butanol (third solvent) 11 parts by mass

得られたドープを、バンド延伸機を用いて流延した。バンド上での膜面温度が40℃となってから、70℃の温風で1分乾燥し、バンドからフィルムを140℃の乾燥風で10分乾燥し、残留溶媒量が0.3質量%のセルロースアセテートフィルム(厚さ:80μm)を作製した。作製したセルロースアセテートフィルム(透明支持体、保護膜)について、前述の方法によって波長546nmにおけるRe値及びRth値を測定した。Reは3nm、Rthは8nmであった。
作製したセルロースアセテートフィルムを2.0mol/Lの水酸化カリウム溶液(25℃)に2分間浸漬した後、硫酸で中和し、純水で水洗し、その後乾燥させた。このセルロースアセテートフィルムの表面エネルギーを接触法により求めたところ、63mN/mであった。このようにして、保護膜用セルロースアセテートフィルムを作製した。
The obtained dope was cast using a band stretching machine. After the film surface temperature on the band reached 40 ° C., the film was dried with warm air of 70 ° C. for 1 minute, and the film from the band was dried with 140 ° C. drying air for 10 minutes, and the residual solvent amount was 0.3% by mass. A cellulose acetate film (thickness: 80 μm) was prepared. About the produced cellulose acetate film (transparent support body, protective film), Re value and Rth value in wavelength 546nm were measured by the above-mentioned method. Re was 3 nm and Rth was 8 nm.
The produced cellulose acetate film was immersed in a 2.0 mol / L potassium hydroxide solution (25 ° C.) for 2 minutes, neutralized with sulfuric acid, washed with pure water, and then dried. The surface energy of the cellulose acetate film was determined by a contact method and found to be 63 mN / m. Thus, the cellulose acetate film for protective films was produced.

(光学補償膜用の配向膜の作製)
このセルロースアセテートフィルム上に、下記の組成の塗布液を#16のワイヤーバーコーターで28mL/m2塗布した。60℃の温風で60秒、さらに90℃の温風で150秒乾燥した。次に、形成した膜に、セルロースアセテートフィルムの面内遅相軸(流延方向と平行方向)に対して同じ方向にラビング処理を実施した。
(Preparation of alignment film for optical compensation film)
On this cellulose acetate film, a coating solution having the following composition was applied at 28 mL / m 2 with a # 16 wire bar coater. Drying was performed with warm air of 60 ° C. for 60 seconds and further with warm air of 90 ° C. for 150 seconds. Next, the formed film was rubbed in the same direction with respect to the in-plane slow axis (parallel to the casting direction) of the cellulose acetate film.

(配向膜塗布液組成)
下記の変性ポリビニルアルコール 20質量部
水 360質量部
メタノール 120質量部
グルタルアルデヒド(架橋剤) 1.0質量部
(Orientation film coating solution composition)
The following modified polyvinyl alcohol 20 parts by mass Water 360 parts by mass Methanol 120 parts by mass Glutaraldehyde (crosslinking agent) 1.0 part by mass

Figure 2007264595
Figure 2007264595

(光学補償膜の作製)
上記の配向膜上に、下記のディスコティック液晶性化合物91.0g、エチレンオキサイド変成トリメチロールプロパントリアクリレート(V#360、大阪有機化学(株)製)9.0g、セルロースアセテートブチレート(CAB551-0.2、イーストマンケミカル社製)2.0g、セルロースアセテートブチレート(CAB531-1、イーストマンケミカル社製)0.5g、光重合開始剤(イルガキュア907、チバガイギー社製)3.0g、増感剤(カヤキュアーDETX、日本化薬(株)製)1.0gを、414gのメチルエチルケトンに溶解した塗布液を、#3.6のワイヤーバーで6.2ml/m2(6.2cc/m2)塗布した。これを130℃の恒温ゾーンで2分間加熱し、ディスコティック液晶性化合物を配向させた。次に、60℃の雰囲気下で120W/cm高圧水銀灯を用いて、1分間UV照射しディスコティック液晶性化合物を重合させた。その後、室温まで放冷して、光学補償膜を形成した。
(Preparation of optical compensation film)
On the above alignment film, 91.0 g of the following discotic liquid crystalline compound, 9.0 g of ethylene oxide modified trimethylolpropane triacrylate (V # 360, manufactured by Osaka Organic Chemical Co., Ltd.), cellulose acetate butyrate (CAB551- 0.2, Eastman Chemical Co., Ltd.) 2.0 g, Cellulose Acetate Butyrate (CAB531-1, Eastman Chemical Co., Ltd.) 0.5 g, Photopolymerization Initiator (Irgacure 907, Ciba Geigy Corp.) 3.0 g, increase A coating solution prepared by dissolving 1.0 g of a sensitizer (Kayacure DETX, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) in 414 g of methyl ethyl ketone was applied to 6.2 ml / m 2 (6.2 cc / m 2) with a wire bar of # 3.6. ) Applied. This was heated in a constant temperature zone of 130 ° C. for 2 minutes to align the discotic liquid crystalline compound. Next, UV irradiation was performed for 1 minute using a 120 W / cm high pressure mercury lamp in an atmosphere of 60 ° C. to polymerize the discotic liquid crystalline compound. Thereafter, it was allowed to cool to room temperature to form an optical compensation film.

Figure 2007264595
Figure 2007264595

作製した光学補償膜において、ディスコティック液晶性化合物は、円盤面と保護膜とのなす角度(傾斜角)が、保護膜から空気界面に向かって増加し、11°〜66°でハイブリッド配向していた。傾斜角はエリプソメーター(M-150、日本分光(株)製)を用いて、観察角度を変えてレターデーション値を測定し、屈折率楕円体モデルと仮想し、「Design Concepts of the Discotic Negative
Birefringence Compensation Films SID98 DIGEST」に記載されている手法で算出した。
In the prepared optical compensation film, the discotic liquid crystalline compound has a hybrid orientation in which the angle (tilt angle) formed by the disk surface and the protective film increases from the protective film toward the air interface and is 11 ° to 66 °. It was. The inclination angle was measured using an ellipsometer (M-150, manufactured by JASCO Corporation), the retardation value was measured while changing the observation angle, and assumed to be a refractive index ellipsoid model, and “Design Concepts of the Electronic Negative”.
It was calculated by the method described in “Birefringence Compensation Films SID98 DIGEST”.

(楕円偏光板の作製)
延伸したポリビニルアルコールフィルムにヨウ素を吸着させて偏光膜を作製し、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、作製した光学補償膜を支持体面で偏光膜の片側に貼り付けた。また、厚さ80μmのセルローストリアセテートフィルム(TD-80U、富士フイルム(株)製)にケン化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜の液晶セルと反対側に貼り付けた。偏光膜の吸収軸と光学補償膜の支持体の遅相軸(流延方向と平行方向)とは平行になるように配置した。このようにして偏光板を作製した。
また上側偏光板の偏光膜の吸収軸の軸角度を表示装置の水平方向を基準にして、45°とし、上側光学補償膜の配向制御方向(ラビング方向)を45°、液晶セル上基板の配向制御方向(ラビング方向)を90°とし、同様に下側偏光板の軸角度を135°、下側光学補償膜の配向制御方向を135°、液晶セル下基板の配向制御方向(ラビング方向)を270°とした。
(Production of elliptically polarizing plate)
A polarizing film was prepared by adsorbing iodine to the stretched polyvinyl alcohol film, and the prepared optical compensation film was attached to one side of the polarizing film on the support surface using a polyvinyl alcohol-based adhesive. In addition, a cellulose triacetate film (TD-80U, manufactured by Fuji Film Co., Ltd.) having a thickness of 80 μm was subjected to saponification treatment, and attached to the side opposite to the liquid crystal cell of the polarizing film using a polyvinyl alcohol-based adhesive. The absorption axis of the polarizing film and the slow axis (parallel to the casting direction) of the support of the optical compensation film were arranged in parallel. In this way, a polarizing plate was produced.
Also, the axis angle of the absorption axis of the polarizing film of the upper polarizing plate is 45 ° with respect to the horizontal direction of the display device, the orientation control direction (rubbing direction) of the upper optical compensation film is 45 °, and the orientation of the substrate on the liquid crystal cell Similarly, the control direction (rubbing direction) is 90 °, the axis angle of the lower polarizing plate is 135 °, the orientation control direction of the lower optical compensation film is 135 °, and the orientation control direction (rubbing direction) of the lower substrate of the liquid crystal cell. The angle was 270 °.

(光拡散層の塗設)
(光拡散層HC−01A)
光拡散層を構成する透光性樹脂は、酸化ジルコニウム超微粒子分散物含有ハードコート塗布液(デソライトZ7404 JSR(株)製)を100部、透光性樹脂DPHA(日本化薬製;ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートの混合物)を57質量部を攪拌混合してメチルエチルケトン/メチルイソブチルケトン(20/80質量比)溶液に溶解した後、塗布、紫外線硬化して得られた塗膜の屈折率は1.61であった。この溶液に透光性微粒子として、架橋ポリメチルメタクリレート系ビーズ(綜研化学製 MX150、粒径1.5μm、屈折率1.49)を17質量部、及び架橋ポリメチルメタクリレート系ビーズ(綜研化学製、MX300 粒径3.0μm、屈折率1.49)を7質量部、これらを混合してメチルエチルケトン/メチルイソブチルケトン(20/80質量比)により固形分50%になるように調整したものを、前記楕円偏光板の光学補償膜を有する側とは偏光膜を挟んで反対側のトリアセチルセルロースフィルム(富士フイルム(株)製、TD−80U)上に、1.5μmポリメチルメタクリレート系ビーズの塗布量が0.42g/m2になるように塗布し、30℃で15秒間、90℃で20秒間乾燥の後、さらに窒素パージ下(酸素濃度100ppm)で160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照射量50mJ/cm2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ光拡散層HC−01Aを有する偏光板を作製した。この光拡散層乾燥膜厚は3.0μmであった。
(Coating of light diffusion layer)
(Light diffusion layer HC-01A)
The light-transmitting resin constituting the light diffusion layer is composed of 100 parts of a hard coat coating solution containing a dispersion of ultrafine zirconium oxide particles (Desolite Z7404 JSR Co., Ltd.) and a light-transmitting resin DPHA (manufactured by Nippon Kayaku; dipentaerythritol). 57 parts by mass of a mixture of hexaacrylate and dipentaerythritol pentaacrylate) was stirred and dissolved in a methyl ethyl ketone / methyl isobutyl ketone (20/80 mass ratio) solution, and then applied and UV cured. The refractive index was 1.61. In this solution, 17 parts by mass of cross-linked polymethyl methacrylate beads (MX150, particle size 1.5 μm, refractive index 1.49), and cross-linked polymethyl methacrylate beads (manufactured by Soken Chemical, MX300 particle size 3.0 μm, refractive index 1.49) 7 parts by mass, these were mixed and adjusted to a solid content of 50% with methyl ethyl ketone / methyl isobutyl ketone (20/80 mass ratio), Application amount of 1.5 μm polymethylmethacrylate beads on a triacetylcellulose film (manufactured by FUJIFILM Corporation, TD-80U) opposite to the side having the optical compensation film of the elliptically polarizing plate Is 0.42 g / m 2 , dried at 30 ° C. for 15 seconds and 90 ° C. for 20 seconds, and further purged with nitrogen (oxygen concentration 10 A polarizing plate having a light diffusion layer HC-01A by curing an application layer by irradiating an ultraviolet ray with an irradiation amount of 50 mJ / cm 2 using an air-cooled metal halide lamp (manufactured by Eye Graphics Co., Ltd.) of 160 W / cm at 0 ppm) Was made. The dry thickness of the light diffusion layer was 3.0 μm.

(光拡散層HC−02A〜11A)
光拡散層HC−01Aの1.5μm架橋ポリメチルメタクリレート系ビーズの塗布量を変更した以外は光拡散層HC−01Aと同様に光拡散層HC−02A〜HC−11Aを作製した。1.5μmポリメチルメタクリレート系ビーズの塗布量は後述の表に示す通りである。
(Light diffusion layer HC-02A to 11A)
Light diffusion layers HC-02A to HC-11A were prepared in the same manner as the light diffusion layer HC-01A, except that the coating amount of 1.5 μm crosslinked polymethylmethacrylate beads on the light diffusion layer HC-01A was changed. The coating amount of 1.5 μm polymethylmethacrylate beads is as shown in the table below.

(光拡散層HC−01B)
光拡散層を構成する透光性樹脂は、DPHA(日本化薬製)を14.79質量部、PET-30(日本化薬製;ペンタエリスリトールトリアクリレートとペンタエリスリトールテトラアクリレートの混合物)を133.11重量部(これら2種の樹脂を溶媒で希釈した後、塗布、紫外線硬化して得られた塗膜の屈折率は1.53であった)。これらの樹脂に、透光性微粒子として、高架橋ポリスチレン系ビーズ(積水化成製SBX−8、粒径8μm、屈折率1.62)をシクロヘキサノンでビーズ固形分30%になるように調整したビーズ分散液を7.7質量部、及び、架橋ポリスチレン系ビーズ(綜研化学製、SX13
0H、 粒径1.3μm、屈折率1.61)をシクロヘキサノンでビーズ固形分30%になるように調整したビーズ分散液を17.97質量部、イルガキュア184(重合開始剤;チバ・スペシャルティ・ケミカルズ製)を6質量部、イルガキュア907(重合開始剤;チバ・スペシャルティ・ケミカルズ製)を1.06質量部、FZ2191(シリコーンレベリング剤、日本ユニカー製)を0.22質量部、トルエン133.5質量部、シクロヘキサノン39.2質量部を混合し、固形分46%になるように調整したものを、前記楕円偏光板の光学補償膜を有する側とは偏光膜を挟んで反対側のトリアセチルセルロースフィルム(富士フイルム(株)製、TD−80U)上に、層厚が20μmになるように塗布し、30℃で15秒間、90℃で20秒間乾燥の後、さらに窒素パージ下(酸素濃度100ppm)で160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照射量50mJ/cm2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ光拡散層HC−01Bを有する偏光板を作製した。1.3μm架橋ポリスチレン系ビーズの塗布量は1.1g/m2であった。
(Light diffusion layer HC-01B)
The translucent resin constituting the light diffusion layer is 14.79 parts by mass of DPHA (manufactured by Nippon Kayaku) and 133. PET-30 (manufactured by Nippon Kayaku; a mixture of pentaerythritol triacrylate and pentaerythritol tetraacrylate). 11 parts by weight (After diluting these two resins with a solvent, the refractive index of the coating film obtained by coating and UV curing was 1.53). A bead dispersion prepared by adding highly crosslinked polystyrene beads (SBX-8 manufactured by Sekisui Kasei Co., Ltd., particle size 8 μm, refractive index 1.62) to these resins as translucent fine particles so that the solid content of beads is 30% with cyclohexanone. 7.7 parts by mass and cross-linked polystyrene beads (SX13, manufactured by Soken Chemical)
17.97 parts by mass of bead dispersion prepared by adjusting the bead solid content to 30% with cyclohexanone at 0H, particle size 1.3 μm, refractive index 1.61), Irgacure 184 (polymerization initiator; Ciba Specialty Chemicals) 6) parts by mass, Irgacure 907 (polymerization initiator; manufactured by Ciba Specialty Chemicals) 1.06 parts by mass, FZ 2191 (silicone leveling agent, manufactured by Nihon Unicar), 0.22 parts by mass, and toluene 133.5 parts by mass Part, 39.2 parts by mass of cyclohexanone, and adjusted so as to have a solid content of 46%, the triacetylcellulose film on the opposite side of the elliptical polarizing plate with the polarizing film interposed therebetween (Fuji Film Co., Ltd., TD-80U) was applied so that the layer thickness was 20 μm, and 30 ° C. for 15 seconds, 90 ° C. After drying for 20 seconds, further with a nitrogen purge under (oxygen concentration 100 ppm) at 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (manufactured by Eye Graphics Co.), coated layer and an irradiation dose of 50 mJ / cm 2 Was cured to prepare a polarizing plate having a light diffusion layer HC-01B. The coating amount of 1.3 μm cross-linked polystyrene beads was 1.1 g / m 2 .

(光拡散層HC−01C)
光拡散層を構成する透光性樹脂はシリカ超微粒子分散物含有ハードコート液(デソライトZ7526 JSR(株)製、屈折率1.51)を100質量部、透光性微粒子として架橋ポリスチレン系ビーズ(綜研化学製 SX130H、粒径1.3μm、屈折率1.61)を25質量部、架橋ポリスチレン系ビーズ(綜研化学製 SX350H、粒径3.5μm、屈折率1.61)を6質量部、これらを混合してメチルエチルケトン/メチルイソブチルケトン(20/80質量比)により固形分45%になるように調整したものを、前記楕円偏光板の光学補償膜を有する側とは偏光膜を挟んで反対側のトリアセチルセルロースフィルム(富士フイルム(株)製、TD−80U)上に、1.3μm架橋ポリスチレン系ビーズの塗布量が0.9g/m2になるように塗布し、30℃で15秒間、90℃で20秒間乾燥の後、さらに窒素パージ下(酸素濃度100ppm)で160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照射量50mJ/cm2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ光拡散層HC−01Cを有する偏光板を作製した。この光拡散層乾燥膜厚は3.0μmであった。
(Light diffusion layer HC-01C)
The translucent resin constituting the light diffusion layer is 100 parts by mass of hard coat liquid containing silica ultrafine particle dispersion (Desolite Z7526, manufactured by JSR Co., Ltd., refractive index 1.51), and crosslinked polystyrene-based beads as translucent microparticles ( 25 parts by mass of SX130H manufactured by Soken Chemical Co., Ltd., particle size 1.3 μm, refractive index 1.61), 6 parts by mass of crosslinked polystyrene beads (SX350H manufactured by Soken Chemical Co., Ltd., particle size 3.5 μm, refractive index 1.61) Is mixed with methyl ethyl ketone / methyl isobutyl ketone (20/80 mass ratio) so as to have a solid content of 45%, and the side having the optical compensation film of the elliptically polarizing plate is opposite to the polarizing film. triacetyl cellulose film (produced by Fujifilm Corp., TD-80U) on the coating amount of 1.3μm crosslinked polystyrene beads to 0.9 g / m 2 And after drying at 30 ° C. for 15 seconds and 90 ° C. for 20 seconds, using a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (made by Eye Graphics Co., Ltd.) under a nitrogen purge (oxygen concentration 100 ppm). A polarizing plate having a light diffusion layer HC-01C was produced by irradiating an ultraviolet ray with an irradiation amount of 50 mJ / cm 2 to cure the coating layer. The dry thickness of the light diffusion layer was 3.0 μm.

(光拡散層HC−01D)
前記光拡散層HC−01Bにおいて、(1)高架橋ポリスチレン系ビーズ(積水化成製SBX−8、粒径8μm、屈折率1.62)を、高架橋ポリスチレン系ビーズ(積水化成製SBX−6、粒径6μm、屈折率1.62)に置き換え、(2)光拡散層の乾燥膜厚を20μmから5.5μmに変える以外は、光拡散層HC−01Bと全く同様に調整したものを光拡散層HC−01Dとした。
また、さらに、(3)1.3μm架橋ポリスチレン系ビーズの塗布量を下表のようにしたものを、光拡散層HC−02D〜04Dとした。
(Light diffusion layer HC-01D)
In the light diffusion layer HC-01B, (1) highly cross-linked polystyrene beads (SBX-8 manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd., particle size 8 μm, refractive index 1.62) are converted to high-crosslinked polystyrene beads (SBX-6 manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd., particle size). 6 μm, refractive index 1.62), and (2) a light diffusion layer HC prepared in exactly the same manner as the light diffusion layer HC-01B except that the dry thickness of the light diffusion layer is changed from 20 μm to 5.5 μm. It was set to −01D.
Further, (3) the light diffusion layers HC-02D to 04D were prepared by applying 1.3 μm crosslinked polystyrene-based beads as shown in the table below.

(低屈折率層の塗設)
(ゾル液(a)の調製)
攪拌機、還流冷却器を備えた反応器内において、メチルエチルケトン119質量部、3−アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン“KBM−5103”{信越化学工業(株)製}101質量部、ジイソプロポキシアルミニウムエチルアセトアセテート3質量部を加え混合したのち、イオン交換水30質量部を加え、60℃で4時間反応させたのち、室温まで冷却し、ゾル液(a)を得た。ゾル液(a)の質量平均分子量は1600であり、オリゴマー成分以上の成分のうち、分子量が1000〜20000の成分は100質量%であった。また、ガスクロマトグラフィー分析から、原料のアクリロイルオキシプロピルトリメトキシシランは全く残存していなかった。最終的にはメチルエチルケトン溶液で作製し、固形分濃度29重量%であった。
(Coating of low refractive index layer)
(Preparation of sol solution (a))
In a reactor equipped with a stirrer and a reflux condenser, 119 parts by mass of methyl ethyl ketone, 3-acryloyloxypropyltrimethoxysilane “KBM-5103” {manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.} 101 parts by mass, diisopropoxyaluminum ethylacetate After adding 3 parts by mass of acetate and mixing, 30 parts by mass of ion-exchanged water was added and reacted at 60 ° C. for 4 hours, and then cooled to room temperature to obtain a sol solution (a). The mass average molecular weight of the sol liquid (a) was 1600, and among the components higher than the oligomer component, the component having a molecular weight of 1000 to 20000 was 100% by mass. Further, from the gas chromatography analysis, the raw material acryloyloxypropyltrimethoxysilane did not remain at all. Finally, it was prepared with a methyl ethyl ketone solution, and the solid content concentration was 29% by weight.

(低屈折率層塗布液の調製)
低屈折率層塗布液LN-1〜LN-3については、下記の表に従って調整した。表中の数字は質量部の表記になっている。
(Preparation of coating solution for low refractive index layer)
The low refractive index layer coating liquids LN-1 to LN-3 were adjusted according to the following table. The numbers in the table are parts of mass.

Figure 2007264595
Figure 2007264595

上記の各々の塗布液を、孔径1μmのポリプロピレン製フィルターで濾過して低屈折率層塗布液(LN−1〜3)を完成させた。   Each of the above coating liquids was filtered through a polypropylene filter having a pore diameter of 1 μm to complete low refractive index layer coating liquids (LN-1 to LN-3).

上記の各々の塗布液の作製に使用した化合物を以下に示す。
“JTA−113”:熱架橋性の、シリコーン部位含有の含フッ素ポリマー溶液、屈折率1.44、固形分濃度6質量%、
溶媒メチルエチルケトン、JSR(株)製、
“P−3”:特開平2004−45462号公報に記載の含フッ素共重合体(P−3)、質量平均分子量約50000、固形分濃度23.8質量%、溶媒メチルエチルケトン、
“MEK−ST−L”:シリカ粒子分散液、平均粒径45nm、固形分濃度30質量%、分散溶媒メチルエチルケトン、日産化学(株)製、
“PM980M溶液”:重合開始剤PM980M、和光純薬製を固形分濃度2質量%になるように溶媒メチルエチルケトンで希釈した溶液、
“MP−トリアジン”:光重合開始剤、(株)三和ケミカル製、
“RMS−033”:反応性シリコーン樹脂、Gelest社製をメチルエチルケトンで6質量部%とした、
“中空シリカ分散液”:CS−60、分散溶媒イソプロピルアルコール、触媒化成工業(製)、屈折率1.31、平均粒径60nm、シェル厚み10nm、の中空シリカ粒子に「KBM−5103(信越化学(株)製シランカップリング剤)」を表面修飾した中空シリカ粒子分散液(表面修飾率:対中空シリカ30質量%)であり、固形分濃度18.2質量%の分散液である。
The compounds used for the preparation of each of the above coating solutions are shown below.
“JTA-113”: a thermally crosslinkable silicone-containing fluoropolymer solution, a refractive index of 1.44, a solid content concentration of 6% by mass,
Solvent methyl ethyl ketone, manufactured by JSR Corporation,
“P-3”: fluorine-containing copolymer (P-3) described in JP-A No. 2004-45462, mass average molecular weight of about 50,000, solid content concentration of 23.8% by mass, solvent methyl ethyl ketone,
“MEK-ST-L”: Silica particle dispersion, average particle size 45 nm, solid content concentration 30% by mass, dispersion solvent methyl ethyl ketone, manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd.
“PM980M solution”: a solution obtained by diluting a polymerization initiator PM980M, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. with a solvent methyl ethyl ketone so that the solid content concentration becomes 2% by mass,
“MP-triazine”: photopolymerization initiator, manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.
“RMS-033”: Reactive silicone resin, made by Gelest, 6% by mass with methyl ethyl ketone,
“Hollow silica dispersion”: CS-60, dispersion solvent isopropyl alcohol, catalyst chemical industry (manufactured), refractive index 1.31, average particle size 60 nm, shell thickness 10 nm, hollow silica particles “KBM-5103 (Shin-Etsu Chemical) This is a hollow silica particle dispersion (surface modification rate: 30% by mass of hollow silica) with a surface modification of “Silane Coupling Agent, Inc.” and a dispersion having a solid content concentration of 18.2% by mass.

(低屈折率層の塗設−1)
本発明の各種光拡散層を塗設した後、さらに、上記低屈折率層用塗布液LN-1〜2については、バーコーターにて、低屈折率層の乾燥膜厚が95nmになるようにウエット塗布し、続いて、120℃で150秒間乾燥の後、更に100℃で8分間乾燥させてから、窒素パージにより、酸素濃度100ppmの雰囲気下で240W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照射量110mJ/cm2の紫外線を照射し、低屈折率層を形成させて巻き取った。低屈折率層の屈折率は、LN-1が1.45、LN-2が1.41であった。
(Coating of low refractive index layer-1)
After coating the various light diffusion layers of the present invention, the low refractive index layer coating liquid LN-1 and 2 are further coated with a bar coater so that the dry thickness of the low refractive index layer is 95 nm. After wet coating, followed by drying at 120 ° C. for 150 seconds and further drying at 100 ° C. for 8 minutes, a nitrogen purge was performed in an air-cooled metal halide lamp (eye graphics Was used, and a low refractive index layer was formed and wound up by irradiating with an ultraviolet ray having an irradiation amount of 110 mJ / cm 2 . The refractive index of the low refractive index layer was 1.45 for LN-1 and 1.41 for LN-2.

(低屈折率層の塗設−2)
本発明の各種光拡散層を塗設した後、さらに、上記低屈折率層用塗布液LN-3については、ダイコーターにて、低屈折率層の乾燥膜厚が95nmになるようにウエット塗布し、続いて、120℃で70秒間乾燥の後、さらに窒素パージにより、酸素濃度100ppmの雰囲気下で240W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照射量400mJ/cm2の紫外線を照射し、低屈折率層を形成させて巻き取った。低屈折率層の屈折率は1.38であった。
(Coating of low refractive index layer-2)
After coating the various light diffusion layers of the present invention, the low refractive index layer coating solution LN-3 is further wet-coated with a die coater so that the dry film thickness of the low refractive index layer is 95 nm. Subsequently, after drying at 120 ° C. for 70 seconds, further using a nitrogen purge, a 240 W / cm air-cooled metal halide lamp (manufactured by Eye Graphics Co., Ltd.) in an atmosphere with an oxygen concentration of 100 ppm is used. The sample was irradiated with ultraviolet rays of cm 2 to form a low refractive index layer and wound up. The refractive index of the low refractive index layer was 1.38.

本発明試料1−1〜20、比較例試料1〜5については下表に従って塗設し、光拡散層付きフィルムを完成させた。また、本発明試料1−19は、本発明試料1−9の低屈折率層を塗設しなかったもの、本発明試料1−20は、本発明試料1−18の低屈折率層を塗設しなかったものである。   Inventive samples 1-1 to 20 and comparative samples 1 to 5 were coated according to the following table to complete a film with a light diffusion layer. In addition, the inventive sample 1-19 was obtained by not applying the low refractive index layer of the inventive sample 1-9, and the inventive sample 1-20 was applied by the low refractive index layer of the inventive sample 1-18. It was not set up.

(光拡散フィルムの評価)
得られた光拡散フィルムについて、以下の項目の評価を行った。
(Evaluation of light diffusion film)
About the obtained light-diffusion film, the following items were evaluated.

(1)積分反射率
積分反射率の測定は、分光光度計"V−550"(日本分光(株)製)にアダプター"ILV−471"を装着して、380〜780nmの波長領域において、入射角5°における積分反射率を測定し、450〜650nmの平均の積分反射率を算出した。
(1) Integral reflectance Integral reflectance is measured by attaching an adapter “ILV-471” to a spectrophotometer “V-550” (manufactured by JASCO Corporation) and entering in the wavelength region of 380 to 780 nm. The integrated reflectance at an angle of 5 ° was measured, and an average integrated reflectance of 450 to 650 nm was calculated.

(2)内部ヘイズ
(1)JIS−K7136に準じて、得られた光学フィルムの全ヘイズ値(H)を測定する。
(2)光学フィルムの表面及び裏面にシリコーンオイルを数滴添加し、厚さ1mmのガラス板(ミクロスライドガラス品番S9111、MATSUNAMI製)を2枚用いて裏表より挟んで、完全に2枚のガラス板と得られた光学フィルムを密着し、表面ヘイズを除去した状態でヘイズを測定し、別途測定したガラス板2枚の間にシリコーンオイルのみを挟みこんで測定したヘイズを引いた値をフィルムの内部ヘイズ(Hi)として算出した。
(3)上記(1)で測定した全ヘイズ(H)から上記(2)で算出した内部ヘイズ(Hi)を引いた値をフィルムの表面ヘイズ(Hs)として算出する。
(2) Internal haze (1) The total haze value (H) of the obtained optical film is measured according to JIS-K7136.
(2) Add a few drops of silicone oil to the front and back surfaces of the optical film, and use two glass plates (micro slide glass product number S9111, manufactured by MATSANAMI) between the front and back of the glass to completely separate the two glasses. The plate was adhered to the obtained optical film, the haze was measured in a state where the surface haze was removed, and the value obtained by subtracting the haze measured by sandwiching only silicone oil between two separately measured glass plates was measured. Calculated as internal haze (Hi).
(3) A value obtained by subtracting the internal haze (Hi) calculated in (2) from the total haze (H) measured in (1) above is calculated as the surface haze (Hs) of the film.

(3)散乱光プロファイルの評価
自動変角光度計GP−5型((株)村上色彩技術研究所製)を用いて、入射光に対して光拡散フィルムを垂直に配置し、全方位に渡って散乱光プロファイルを測定した。出射角0°の光強度に対する30°の散乱光強度を求めた。
(3) Evaluation of scattered light profile Using an automatic goniophotometer GP-5 (manufactured by Murakami Color Research Laboratory Co., Ltd.), a light diffusing film is arranged perpendicular to the incident light, and it extends in all directions. The scattered light profile was measured. The scattered light intensity of 30 ° with respect to the light intensity at the emission angle of 0 ° was determined.

(4)視野角
作製した液晶表示装置について、測定器(EZ−Contrast160D,ELDIM社製)を用いて、黒表示(L1)から白表示(L8)までの8段階で上方向の視野角を測定した。
コントラスト比が10以上で、階調反転のない範囲を視野角とした。
評価は以下の4段階で行った。
○ : 76°以上
△ : 73°以上76°未満
△× : 70°以上73°未満
× : 70°未満
(4) Viewing angle Using the measuring instrument (EZ-Contrast 160D, manufactured by ELDIM), the viewing angle in the upward direction is measured in eight stages from black display (L1) to white display (L8). did.
A viewing angle was defined as a range where the contrast ratio was 10 or more and there was no gradation inversion.
Evaluation was performed in the following four stages.
○: 76 ° or more △: 73 ° or more and less than 76 ° △ ×: 70 ° or more and less than 73 ° ×: less than 70 °

(5)ボヤケ
作製した液晶表示装置に画像を表示させ、下記4段階で画像のボヤケを評価した。
○ : 画像のボヤケが全く分からない。
○’ : 画像のボヤケが極わずかであり気にならない。
△ : 画像のボヤケがわずかに認められる。
× : 画像のボヤケが認識できる。
(5) Blur The image was displayed on the manufactured liquid crystal display device, and the blur of the image was evaluated in the following four stages.
○: Image blur is not known at all.
○ ': There is very little blur in the image, so I don't care.
Δ: Slight blurring of the image is observed.
×: Image blur can be recognized.

Figure 2007264595
Figure 2007264595

本発明試料1−1〜20は、視角特性の改善とボヤケの低減が両立された。
さらに本発明試料1−1〜18は、本発明試料1−19、20と比較し、低屈折率層の塗設により、積分反射率が低減しており、視角特性の改善/ボヤケの低減の両立に加え、さらに、外光の映り込みが抑え、明室環境下でのコントラストを上げることができる画像表示装置を提供できる点で特に好ましいものであった。
In the inventive samples 1-1 to 20, the improvement of the viewing angle characteristic and the reduction of the blur are compatible.
Furthermore, compared with Inventive Samples 1-1 to 20, Inventive Samples 1-1 to 18 have an integrated reflectivity reduced by applying a low refractive index layer, which improves viewing angle characteristics / decreases blur. In addition to the compatibility, it was particularly preferable in that an image display apparatus capable of suppressing the reflection of external light and increasing the contrast in a bright room environment can be provided.

[実施例2]
(比較例2−1)
実施例1の本発明試料1−1において、光拡散層HC−01Aを積層しない以外の構成は同様にして液晶表示装置を作製した。
[Example 2]
(Comparative Example 2-1)
A liquid crystal display device was produced in the same manner as in the inventive sample 1-1 of Example 1, except that the light diffusion layer HC-01A was not laminated.

(実施例2−2)
(液晶表示装置の作製)
実施例1の本発明試料1−1において、液晶セルの構成を下記の通り変更した以外は同様にして液晶表示装置を作製した。
図2において上側偏光板偏光膜12の吸収軸12D、上側偏光板保護膜11の遅相軸11Dは90°、上側偏光板保護膜13の遅相軸13Dは0°、下側偏光板偏光膜22の吸収軸22D、下側偏光板保護膜21の遅相軸21Dは0°に、また上側光学異方性層14の配向制御方向14RDを45°、下側光学異方性層24の配向制御方向24RDを225°になるように設定した。
また、液晶セルの上側(観察者側)基板5のラビング方向(配向軸)5RDは45°、下側(バックライト側)基板7のラビング方向(配向軸)7RDは225°でねじれ角は0°とした。この様にしてノーマリーホワイトモードのECB型液晶セルを作製した。この液晶表示装置の最表面には本発明試料1−1の光拡散層HC−01Aを積層した。
(Example 2-2)
(Production of liquid crystal display device)
A liquid crystal display device was produced in the same manner as in the inventive sample 1-1 of Example 1, except that the configuration of the liquid crystal cell was changed as follows.
2, the absorption axis 12D of the upper polarizing plate polarizing film 12, the slow axis 11D of the upper polarizing plate protective film 11 is 90 °, the slow axis 13D of the upper polarizing plate protective film 13 is 0 °, and the lower polarizing plate polarizing film. 22, the slow axis 21D of the lower polarizing plate protective film 21 is 0 °, the orientation control direction 14RD of the upper optical anisotropic layer 14 is 45 °, and the orientation of the lower optical anisotropic layer 24 is The control direction 24RD was set to be 225 °.
The rubbing direction (alignment axis) 5RD of the upper (observer side) substrate 5 of the liquid crystal cell is 45 °, the rubbing direction (alignment axis) 7RD of the lower (backlight side) substrate 7 is 225 °, and the twist angle is 0. °. In this way, a normally white mode ECB type liquid crystal cell was produced. The light diffusion layer HC-01A of Sample 1-1 of the present invention was laminated on the outermost surface of this liquid crystal display device.

(比較例試料2−2)
本発明試料1−2において、光拡散層HC−01Aを積層しない以外の構成は同様にして液晶表示装置を作製した。
(Comparative Example Sample 2-2)
A liquid crystal display device was produced in the same manner as in the inventive sample 1-2 except that the light diffusion layer HC-01A was not laminated.

(実施例2−3)
実施例1の本発明試料1−1において、液晶セルの構成を下記TN型液晶表示装置変更した以外は同様にして液晶表示装置を作製した。
図3において上側偏光板偏光膜12の吸収軸12D、上側偏光板保護膜11、13の遅相軸11D、13Dは45°、下側偏光板偏光膜22の吸収軸22D、下側偏光板保護膜21、23の遅相軸21D、23Dは135°に、また上側光学異方性層14の配向制御方向14RDを225°、下側光学異方性層24の配向制御方向24RDを315°になるように設定した。
(Example 2-3)
A liquid crystal display device was produced in the same manner as in the inventive sample 1-1 of Example 1, except that the configuration of the liquid crystal cell was changed to the following TN liquid crystal display device.
In FIG. 3, the absorption axis 12D of the upper polarizing plate polarizing film 12 and the slow axes 11D and 13D of the upper polarizing plate protection films 11 and 13 are 45 °, the absorption axis 22D of the lower polarizing plate polarizing film 22, and the lower polarizing plate protection. The slow axes 21D and 23D of the films 21 and 23 are 135 °, the orientation control direction 14RD of the upper optical anisotropic layer 14 is 225 °, and the orientation control direction 24RD of the lower optical anisotropic layer 24 is 315 °. Was set to be.

(液晶セルの作製)
液晶セルは、セルギャップ(d)4μmとし、正の誘電率異方層を持つ液晶材料を基板間に滴下注入で封入し、液晶層6のΔn・dを410nmとした(Δnは液晶材料の屈折率異方性)。また、液晶セルの上側(観察者側)基板5のラビング方向(配向軸)5RDは45°、下側(バックライト側)基板7のラビング方向(配向軸)7RDは315°で、ねじれ角は90°とした。この様にしてTN型の液晶セルを作製した。最表面に本発明試料1−1の光拡散層HC−01Aを積層した。
(Production of liquid crystal cell)
The liquid crystal cell has a cell gap (d) of 4 μm, a liquid crystal material having a positive dielectric constant anisotropic layer is enclosed between the substrates by drop injection, and Δn · d of the liquid crystal layer 6 is 410 nm (Δn is a value of the liquid crystal material). Refractive index anisotropy). The rubbing direction (alignment axis) 5RD of the upper (observer side) substrate 5 of the liquid crystal cell is 45 °, the rubbing direction (alignment axis) 7RD of the lower (backlight side) substrate 7 is 315 °, and the twist angle is The angle was 90 °. In this way, a TN type liquid crystal cell was produced. The light diffusion layer HC-01A of Sample 1-1 of the present invention was laminated on the outermost surface.

(比較例2−3)
実施例2−3において、本発明試料1−1の光拡散層HC−01Aを積層しない以外の構成は同様にして液晶表示装置を作製した。
(Comparative Example 2-3)
A liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 2-3 except that the light diffusion layer HC-01A of Sample 1-1 of the present invention was not laminated.

(実施例2−4)
実施例2−3において、液晶セルの配向方向と偏光板吸収軸の角度を変更し、TN型液晶表示装置を作製した。
上側偏光板偏光膜12の吸収軸12D、上側偏光板保護膜11、13の遅相軸11D、13Dは90°、下側偏光板偏光膜22の吸収軸22D、下側偏光板保護膜21、23の遅相軸21D、23Dは0°に、また上側光学異方性層14の配向制御方向14RDを2
70°、下側光学異方性層24の配向制御方向24RDを180°になるように設定した。
また液晶セルは、セルギャップ(d)4μmとし、正の誘電率異方層を持つ液晶材料を基板間に滴下注入で封入し、液晶層6のΔn・dを410nmとした(Δnは液晶材料の屈折率異方性)。また、液晶セルの上側(観察者側)基板5のラビング方向(配向軸)5RDは45°、下側(バックライト側)基板7のラビング方向(配向軸)7RDは315°で、ねじれ角は90°とした。この様にしてTN型の液晶セルを作製した。最表面に本発明試料1−1の光拡散層HC−01Aを積層した。
(Example 2-4)
In Example 2-3, the orientation direction of the liquid crystal cell and the angle of the polarizing plate absorption axis were changed to produce a TN liquid crystal display device.
The absorption axis 12D of the upper polarizing plate polarizing film 12, the slow axes 11D and 13D of the upper polarizing plate protective films 11 and 13 are 90 °, the absorption axis 22D of the lower polarizing plate polarizing film 22, the lower polarizing plate protective film 21, The slow axes 21D and 23D of 23 are set to 0 °, and the orientation control direction 14RD of the upper optical anisotropic layer 14 is set to 2
The orientation control direction 24RD of the lower optically anisotropic layer 24 was set to 70 ° and 180 °.
The liquid crystal cell has a cell gap (d) of 4 μm, a liquid crystal material having a positive dielectric constant anisotropic layer is sealed between the substrates by dropping, and Δn · d of the liquid crystal layer 6 is 410 nm (Δn is a liquid crystal material) Refractive index anisotropy). The rubbing direction (alignment axis) 5RD of the upper (observer side) substrate 5 of the liquid crystal cell is 45 °, the rubbing direction (alignment axis) 7RD of the lower (backlight side) substrate 7 is 315 °, and the twist angle is The angle was 90 °. In this way, a TN type liquid crystal cell was produced. The light diffusion layer HC-01A of Sample 1-1 of the present invention was laminated on the outermost surface.

(比較例2−4)
実施例2−4において、本発明試料1−1の光拡散層HC−01Aを積層しない以外の構成は同様にして液晶表示装置を作製した。
(Comparative Example 2-4)
A liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 2-4 except that the light diffusion layer HC-01A of Sample 1-1 of the present invention was not laminated.

(実施例2−5)
実施例1の本発明試料1−1において、液晶セルの構成を下記IPS型液晶表示装置に,光学異方性層を市販のセルロースアセテートフィルム(フジタックTD80UF、富士フイルム(株)製)に変更した以外は同様にして液晶表示装置を作製した。
図4において上側偏光板偏光膜12の吸収軸12D、上側偏光板保護膜11、13の遅相軸11D、13Dは0°、下側偏光板偏光膜22の吸収軸22D、下側偏光板保護膜21の遅相軸21Dは90°に、下側偏光板保護膜23の遅相軸23Dは0°に、また上側光学異方性層14の配向制御方向14RDを0°になるように設定した。
また上記光学異方性層は通常偏光板に使用される保護膜と光学性能は同等であり,光学異方性層なしに相当する。
また液晶セルは、セルギャップ(d)3μmとし、正の誘電率異方層を持つ液晶材料を基板間に滴下注入で封入し、液晶層6のΔn・dを300nmとした(Δnは液晶材料の屈折率異方性)。また、液晶セルの上側(観察者側)基板5のラビング方向(配向軸)5RDは270°、下側(バックライト側)基板7のラビング方向(配向軸)7RDは90°で、ねじれ角は0°とした。この様にしてIPS型の液晶セルを作製した。最表面に本発明試料1−1の光拡散層HC−01Aを積層した。
(Example 2-5)
In the inventive sample 1-1 of Example 1, the configuration of the liquid crystal cell was changed to the following IPS type liquid crystal display device, and the optically anisotropic layer was changed to a commercially available cellulose acetate film (Fujitac TD80UF, manufactured by Fuji Film Co., Ltd.). A liquid crystal display device was produced in the same manner except for the above.
In FIG. 4, the absorption axis 12D of the upper polarizing plate polarizing film 12 and the slow axes 11D and 13D of the upper polarizing plate protection films 11 and 13 are 0 °, the absorption axis 22D of the lower polarizing plate polarizing film 22, and the lower polarizing plate protection. The slow axis 21D of the film 21 is set to 90 °, the slow axis 23D of the lower polarizing plate protective film 23 is set to 0 °, and the orientation control direction 14RD of the upper optical anisotropic layer 14 is set to 0 °. did.
The optically anisotropic layer has the same optical performance as that of a protective film usually used for a polarizing plate, and corresponds to the absence of an optically anisotropic layer.
In addition, the liquid crystal cell has a cell gap (d) of 3 μm, a liquid crystal material having a positive dielectric constant anisotropic layer is sealed between the substrates by drop injection, and Δn · d of the liquid crystal layer 6 is set to 300 nm (Δn is a liquid crystal material) Refractive index anisotropy). Further, the rubbing direction (alignment axis) 5RD of the upper (observer side) substrate 5 of the liquid crystal cell is 270 °, the rubbing direction (alignment axis) 7RD of the lower (backlight side) substrate 7 is 90 °, and the twist angle is The angle was 0 °. In this way, an IPS type liquid crystal cell was produced. The light diffusion layer HC-01A of Sample 1-1 of the present invention was laminated on the outermost surface.

(比較例2−5)
実施例2−5において、本発明試料1−1の光拡散層HC−01Aを積層しない以外の構成は同様にして液晶表示装置を作製した。
(Comparative Example 2-5)
A liquid crystal display device was prepared in the same manner as in Example 2-5, except that the light diffusion layer HC-01A of Sample 1-1 of the present invention was not laminated.

(作製した液晶表示装置の光学測定)
このように作製した液晶表示装置に60Hzの矩形波電圧を印加した。光学性能を測定する装置は(EZ-Contrast160D、ELDIM社製)を用い、透過率の比(白表示/黒表示)であるコントラスト比と黒表示(L1)と白表示(L8)透過率を等間隔に切った8階調での透過率視野角を測定した。下方向で隣り合う階調の透過率が反転のない角度範囲、左右コントラスト比が10:1以上の範囲角度の比、を表3に示す。
また目視観察による黒表示の視野角による色味変化(色むら)と、周辺部の輝度ムラ(光漏れ)の結果も表3に示す。
(Optical measurement of the manufactured liquid crystal display device)
A rectangular wave voltage of 60 Hz was applied to the liquid crystal display device thus manufactured. The apparatus for measuring optical performance is (EZ-Contrast 160D, manufactured by ELDIM). The ratio of transmittance (white display / black display), contrast ratio, black display (L1), white display (L8), etc. The transmittance viewing angle at 8 gradations cut at intervals was measured. Table 3 shows an angle range in which the transmittance of gradations adjacent in the downward direction is not inverted, and a ratio of a range angle in which the left-right contrast ratio is 10: 1 or more.
Table 3 also shows the results of color change (color unevenness) depending on the viewing angle of black display by visual observation, and luminance unevenness (light leakage) in the peripheral portion.

色むらの評価は以下のとおり行った。
パネル黒表示字における,正面と方位角45°極角60°方向視野角の色差の評価を行った。輝度計で色差を測定するとLuv色度座標系において,色差Δu'v'が0.02以下であれば目視観察で色ムラは観察されない(2段階評価で○)。0.02以上では色ムラが認識される(2段階評価で△)。
The color unevenness was evaluated as follows.
The color difference between the front and the viewing angle of 45 ° polar angle and 60 ° direction in the panel black display character was evaluated. When the color difference is measured with a luminance meter, in the Luv chromaticity coordinate system, if the color difference Δu′v ′ is 0.02 or less, no color unevenness is observed by visual observation (◯ in the two-step evaluation). If it is 0.02 or more, color unevenness is recognized (Δ in a two-step evaluation).

周辺部の輝度ムラの評価は以下のとおり行った。
40℃80%RHの環境試験室に24時間保管、室温に1時間放置後、パネル中央部と偏光板長辺端部の中央の黒表示時の輝度差を測定した。目視では偏光板の周辺部の長辺及び短辺部に円弧上に光漏れが観察される。上記輝度差が0.4cd/m2以上であると画面の輝度ムラとして認識される(3段階評価で△)。輝度差が0.2〜0.4cd/m2であれば光漏れは観察されるが,画面の輝度ムラとしては認識されない(3段階評価で○)。輝度差が0.1cd/m2以下であれば光漏れも,画面の輝度ムラも認識されない(3段階評価で◎)。また,同パネルは白表示で400cd/m2でコントラスト比700対1であった。
Evaluation of luminance unevenness in the peripheral portion was performed as follows.
After being stored in an environmental test room at 40 ° C. and 80% RH for 24 hours and allowed to stand at room temperature for 1 hour, the luminance difference during black display at the center of the panel and the center of the long side edge of the polarizing plate was measured. Visually, light leakage is observed on the arc on the long and short sides of the peripheral part of the polarizing plate. If the luminance difference is 0.4 cd / m 2 or more, it is recognized as luminance unevenness on the screen (Δ in a three-step evaluation). If the luminance difference is 0.2 to 0.4 cd / m 2 , light leakage is observed, but it is not recognized as luminance unevenness on the screen (◯ in three-step evaluation). If the luminance difference is 0.1 cd / m 2 or less, neither light leakage nor luminance unevenness on the screen is recognized (◎ in the three-step evaluation). The panel had a white display of 400 cd / m 2 and a contrast ratio of 700: 1.

Figure 2007264595
Figure 2007264595

本発明のECB型液晶表示装置の例を示す概略図である。It is the schematic which shows the example of the ECB type | mold liquid crystal display device of this invention. 本発明のECB型液晶表示装置の例を示す概略図である。It is the schematic which shows the example of the ECB type | mold liquid crystal display device of this invention. 本発明のTN型液晶表示装置の例を示す概略図である。It is the schematic which shows the example of the TN type | mold liquid crystal display device of this invention. 本発明のIPS型液晶表示装置の例を示す概略図である。It is the schematic which shows the example of the IPS type | mold liquid crystal display device of this invention. 本発明のIPS型液晶表示装置の例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the example of the IPS type | mold liquid crystal display device of this invention. 本発明のIPS型液晶表示装置の例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the example of the IPS type | mold liquid crystal display device of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 :上側偏光板
11 :上側偏光板保護膜
11D :上側偏光板保護膜の遅相軸
12 :上側偏光板偏光膜
12D :上側偏光板偏光膜の吸収軸
13 :上側偏光板保護膜
13D :上側偏光板保護膜の遅相軸
14 :上側光学補償膜
14RD:上側光学補償膜の配向方向
5 :液晶セル上側基板
5RD:上側基板液晶配向用ラビング方向
6 :液晶性分子、液晶層
7 :液晶セル下側基板
7RD:下側基板液晶配向用ラビング方向
24 :下側光学補償膜
24RD:下側光学異方性フィルムの配向方向
2 :下側偏光板
23 :下側偏光板保護膜
23D :下側偏光板保護膜の遅相軸
22 :下側偏光板偏光膜
22D :下側偏光板偏光膜の吸収軸
21 :下側偏光板保護膜
21D :下側偏光板保護膜の遅相軸
9D :電界方向
91 :線状電極
93 :絶縁膜
92 :電極
80 :光源
1: Upper polarizing plate 11: Upper polarizing plate protective film 11D: Slow axis of upper polarizing plate protective film 12: Upper polarizing plate polarizing film 12D: Absorption axis of upper polarizing plate polarizing film 13: Upper polarizing plate protective film 13D: Upper side Slow axis of polarizing plate protective film 14: upper optical compensation film 14RD: orientation direction of upper optical compensation film 5: upper substrate of liquid crystal cell 5RD: rubbing direction for upper substrate liquid crystal orientation 6: liquid crystal molecule, liquid crystal layer 7: liquid crystal cell Lower substrate 7RD: Lower substrate liquid crystal alignment rubbing direction 24: Lower optical compensation film 24RD: Lower optical anisotropic film alignment direction 2: Lower polarizing plate 23: Lower polarizing plate protective film 23D: Lower side Slow axis of polarizing plate protective film 22: Lower polarizing plate polarizing film 22D: Absorption axis of lower polarizing plate polarizing film 21: Lower polarizing plate protective film 21D: Slow axis of lower polarizing plate protective film 9D: Electric field Direction 91: Linear electrode 9 3: Insulating film 92: Electrode 80: Light source

Claims (9)

第1保護膜、偏光膜、第2保護膜、そして、光拡散層をこの順序で有する液晶表示装置用偏光板であって、該光拡散層が透光性樹脂と、透光性樹脂の屈折率とは異なる屈折率を有する透光性微粒子を含む層であり、且つ該光拡散層の内部ヘイズが45%以上80%以下である液晶表示装置用偏光板。   A polarizing plate for a liquid crystal display device having a first protective film, a polarizing film, a second protective film, and a light diffusion layer in this order, the light diffusion layer being a translucent resin and a refraction of the translucent resin A polarizing plate for a liquid crystal display device, which is a layer containing translucent fine particles having a refractive index different from the refractive index, and wherein the internal haze of the light diffusion layer is 45% or more and 80% or less. 請求項1に記載の偏光板が、さらに光学補償層を有する液晶表示装置用偏光板。   A polarizing plate for a liquid crystal display device, wherein the polarizing plate according to claim 1 further has an optical compensation layer. 光拡散層の、ゴニオフォトメータの散乱光プロファイルの出射角0°の光強度に対する30°の散乱光強度が、0.05〜0.3%の範囲にある請求項1または2に記載の液晶表示装置用偏光板。   3. The liquid crystal according to claim 1, wherein the light diffusion layer has a scattered light intensity of 30 ° with respect to a light intensity of an output angle of 0 ° of a scattered light profile of a goniophotometer in a range of 0.05 to 0.3%. Polarizing plate for display device. 電極を一方に有する対向配置された一対の基板と、該基板間に挟持され、電圧無印加時に該一対の基板の表面に対して略平行に配向したネマチック液晶材料とを含む液晶層からなる液晶セル、及び該液晶セルの外側の少なくとも片面に配置された偏光板を有する液晶表示装置であって、該偏光板が第1保護膜、偏光膜、第2保護膜、光拡散層をこの順序で有し、該拡散層が透光性樹脂と、該透光性樹脂の屈折率とは異なる屈折率を有する透光性微粒子を含む層であり、且つ該光拡散層の内部ヘイズが45%以上80%以下である液晶表示装置。   A liquid crystal comprising a liquid crystal layer comprising a pair of opposed substrates having electrodes on one side and a nematic liquid crystal material sandwiched between the substrates and oriented substantially parallel to the surfaces of the pair of substrates when no voltage is applied A liquid crystal display device having a cell and a polarizing plate disposed on at least one surface outside the liquid crystal cell, wherein the polarizing plate includes a first protective film, a polarizing film, a second protective film, and a light diffusion layer in this order. The diffusion layer is a layer containing a translucent resin and translucent fine particles having a refractive index different from the refractive index of the translucent resin, and the internal haze of the light diffusion layer is 45% or more. A liquid crystal display device of 80% or less. 請求項4に記載の偏光板が、さらに光学補償層を有する液晶表示装置。   The liquid crystal display device in which the polarizing plate according to claim 4 further has an optical compensation layer. 偏光膜の吸収軸と表示装置の画面左右方向が平行又は垂直である請求項4または5に記載の液晶表示装置。   6. The liquid crystal display device according to claim 4, wherein the absorption axis of the polarizing film and the horizontal direction of the screen of the display device are parallel or vertical. 液晶表示装置がECB型液晶表示装置である請求項4〜6のいずれかに記載の液晶表示装置。   The liquid crystal display device according to claim 4, wherein the liquid crystal display device is an ECB type liquid crystal display device. 液晶表示装置がTN型液晶表示装置である請求項4〜6のいずれかに記載の液晶表示装置。   The liquid crystal display device according to any one of claims 4 to 6, wherein the liquid crystal display device is a TN type liquid crystal display device. 液晶表示装置がIPS型液晶表示装置である請求項4〜6のいずれかに記載の液晶表示装置。   The liquid crystal display device according to claim 4, wherein the liquid crystal display device is an IPS liquid crystal display device.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009251403A (en) * 2008-04-09 2009-10-29 Asahi Kasei Corp Antiglare film
JP2010083950A (en) * 2008-09-30 2010-04-15 Fujifilm Corp Coating composition, method for manufacturing optical film, optical film, polarizing plate and liquid crystal display device of ocb (optically compensatory bend), tn (twisted nematic), va (vertical alignment) and ips (in-plane switching) modes
KR20140096605A (en) * 2013-01-28 2014-08-06 엘지디스플레이 주식회사 polarizer, manufacturing method thereof, and liquid crystal display including the same
JP2015197459A (en) * 2014-03-31 2015-11-09 大日本印刷株式会社 Retardation film, manufacturing method of retardation film, polarizer and picture display unit
JP2019124917A (en) * 2018-01-11 2019-07-25 東洋紡株式会社 Liquid crystal display device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003186017A (en) * 2001-10-12 2003-07-03 Fujitsu Display Technologies Corp Liquid crystal display device
JP2005010509A (en) * 2003-06-19 2005-01-13 Fuji Photo Film Co Ltd Light diffusing film, polarizing plate, and liquid crystal display
JP2005077860A (en) * 2003-09-01 2005-03-24 Fuji Photo Film Co Ltd Anti-reflection film, polarizing plate, and image display device using same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003186017A (en) * 2001-10-12 2003-07-03 Fujitsu Display Technologies Corp Liquid crystal display device
JP2005010509A (en) * 2003-06-19 2005-01-13 Fuji Photo Film Co Ltd Light diffusing film, polarizing plate, and liquid crystal display
JP2005077860A (en) * 2003-09-01 2005-03-24 Fuji Photo Film Co Ltd Anti-reflection film, polarizing plate, and image display device using same

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009251403A (en) * 2008-04-09 2009-10-29 Asahi Kasei Corp Antiglare film
JP2010083950A (en) * 2008-09-30 2010-04-15 Fujifilm Corp Coating composition, method for manufacturing optical film, optical film, polarizing plate and liquid crystal display device of ocb (optically compensatory bend), tn (twisted nematic), va (vertical alignment) and ips (in-plane switching) modes
KR20140096605A (en) * 2013-01-28 2014-08-06 엘지디스플레이 주식회사 polarizer, manufacturing method thereof, and liquid crystal display including the same
KR102009821B1 (en) 2013-01-28 2019-08-12 엘지디스플레이 주식회사 polarizer, manufacturing method thereof, and liquid crystal display including the same
JP2015197459A (en) * 2014-03-31 2015-11-09 大日本印刷株式会社 Retardation film, manufacturing method of retardation film, polarizer and picture display unit
JP2019124917A (en) * 2018-01-11 2019-07-25 東洋紡株式会社 Liquid crystal display device
JP7259257B2 (en) 2018-01-11 2023-04-18 東洋紡株式会社 liquid crystal display

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