JP2012226996A - 有機el表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題手段】 非晶性ポリスチレン系樹脂とポリアリーレンエーテル樹脂とを含む樹脂組成物(A)からなり、Re450<Re550<Re650の関係を満たし、かつ波長550nmにおけるNz係数が−0.25〜−0.05である、位相差フィルムと偏光フィルムとを積層してなる円偏光板を備える有機EL表示装置。(ただし、Re450、Re550、およびRe650はそれぞれ、測定波長450nm、550nm、および650nmにおける位相差フィルムの面内方向のレターデーションを表し、Nz係数は(nx−nz)/(nx−ny)を表し、nxは位相差フィルムの面内の遅相軸方向の屈折率を表し、nyは位相差フィルムの面内の進相軸方向の屈折率を表し、nzは位相差フィルムの厚み方向の屈折率を表す。)
【選択図】 なし
Description
光出射側から順に、基板、透明電極、発光層及び金属電極層を具備してなる有機EL表示装置であって、
前記基板の光出射側に偏光フィルムと位相差フィルムとを積層してなる円偏光板を備え、
前記位相差フィルムが、
非晶性ポリスチレン系樹脂とポリアリーレンエーテル樹脂とを含む樹脂組成物(A)からなり、
Re450<Re550<Re650の関係を満たし、かつ
波長550nmにおけるNz係数が−0.25〜−0.05である、有機EL表示装置が提供される。
(ただし、Re450、Re550、およびRe650はそれぞれ、測定波長450nm、550nm、および650nmにおける位相差フィルムの面内方向のレターデーションを表し、
Nz係数は(nx−nz)/(nx−ny)を表し、
nxは位相差フィルムの面内の遅相軸方向の屈折率を表し、
nyは位相差フィルムの面内の進相軸方向の屈折率を表し、
nzは位相差フィルムの厚み方向の屈折率を表す。)
前記樹脂組成物(A)における非晶性ポリスチレン系樹脂とポリアリーレンエーテル樹脂との割合は、非晶性ポリスチレン系樹脂:ポリアリーレンエーテル樹脂の重量比で、72:28〜76:24であることが好ましい。
前記ポリアリーレンエーテル樹脂は、フェニレンエーテル単位を含む重合体を含有することが好ましい。
前記位相差フィルムの測定波長550nmにおける面内方向のレターデーションRe550は、110〜150nmであることが好ましい。
前記位相差フィルムは、前記樹脂組成物(A)からなる長尺の未延伸フィルムを、その長尺方向に対して40°以上50°以下の範囲に延伸してなるものであることが好ましく、該延伸は、前記樹脂組成物(A)のガラス転移温度(Tg)に対し、(Tg−3)℃以上(Tg+3)℃以下の温度で行ったものであることがより好ましい。
前記位相差フィルムは、非晶性ポリスチレン系樹脂とポリアリーレンエーテル樹脂とを含む樹脂組成物(A)からなる。非晶性ポリスチレン系樹脂は、スチレンもしくはスチレン誘導体の、単独重合体または他のモノマーとの共重合体を含む。これらは、一種単独でまたは二種以上を組み合わせて使用してもよい。
式(I)で表される構造単位を含む重合体が単独重合体である場合、当該単独重合体の好ましい例を挙げると、2,6−ジメチル−1,4−フェニレンエーテル単位(「−(C6H2(CH3)2−O)−」で表される繰り返し単位)を有する単独重合体が挙げられる。
また、ポリアリーレンエーテル樹脂は、アリーレンエーテル単位以外の繰り返し単位を含んでいてもよい。この場合、ポリアリーレンエーテル樹脂は、アリーレンエーテル単位とそれ以外の構造単位とを有する共重合体となる。ただし、ポリアリーレンエーテル樹脂中のアリーレンエーテル単位以外の構造単位の比率は、本発明の効果を著しく損なわない程度に少なくすることが好ましく、通常50重量%以下、好ましくは30重量%以下、より好ましくは20重量%以下である。
例えば、樹脂組成物(A)は、上述した非晶性ポリスチレン系樹脂およびポリアリーレンエーテル樹脂以外にも重合体を含んでいてもよい。非晶性ポリスチレン系樹脂およびポリアリーレンエーテル樹脂以外の樹脂の量は、非晶性ポリスチレン系樹脂およびポリアリーレンエーテル樹脂の合計量を100重量部として、15重量部以下が好ましく、10重量部以下がより好ましく、5重量部以下が特に好ましい。
本発明に用いる位相差フィルムは、Re450<Re550<Re650の関係を満たす。ここで、Re450、Re550、およびRe650はそれぞれ、測定波長450nm、550nm、および650nmにおける位相差フィルムの面内方向のレターデーションを表す。これは通常、位相差フィルムが逆波長分散性を有することを意味する。このように逆波長分散性を有することにより、この位相差フィルムを有機EL表示装置に適用した場合に、観察角度による色調の変化を小さくしたり、広い波長においてレターデーションの補正等の効果を均質に得られるようにしたりできる。
上記の位相差フィルムは、上記の樹脂組成物(A)からなる。通常は、樹脂組成物(A)を成形して長尺の延伸前フィルムを製造し、得られた延伸前フィルムに延伸処理を施すことにより、位相差フィルムを得る。ここで、フィルムが「長尺」とは、その幅に対して、少なくとも5倍以上の長さを有するものをいい、好ましくは10倍若しくはそれ以上の長さを有し、具体的にはロール状に巻き取られて保管又は運搬される程度の長さを有するものをいう。このような長尺のフィルムは製造ラインにおいて、長さ方向に連続的に製造工程を行なうことにより得られる。このため、位相差フィルムを製造する場合に、各工程の一部または全部をインラインで簡便且つ効率的に行なうことが可能である。
波長400nm〜700nmの可視領域において、通常、正の固有複屈折値を有するポリアリーレンエーテル樹脂の波長分散性が、負の固有複屈折値を有する非晶性ポリスチレン系樹脂の波長分散性よりも大きくなっている。さらに、本発明の樹脂組成物では、低波長側ではポリアリーレンエーテル樹脂の配向による影響よりも非晶性ポリスチレン系樹脂の配向による影響がやや大きく、かつ、長波長側に向かうにつれて非晶性ポリスチレン系樹脂の配向による影響がより大きく現れるように、その配合等が調整されている。
ここで、延伸前フィルムを延伸することにより発現するレターデーションは、通常、本発明の樹脂組成物が含むポリアリーレンエーテル樹脂が配向することにより発現するレターデーションと、非晶性ポリスチレン系樹脂が配向することにより発現するレターデーションとの差になる。そうすると、前記のように長波長側に向かうにつれて、非晶性ポリスチレン系樹脂の影響が大きくなるように調整してあれば、逆波長分散性の位相差フィルムを得ることができる。
位相差フィルムを矩形の形状のフィルム片として用いる場合、当該矩形の辺方向に対して40°以上50°以下の範囲に遅相軸を有することが好ましい。このような場合に、配向角が長尺方向に対して40°以上50°以下の範囲にあれば、長尺の位相差フィルムから矩形の製品を切り出すときに、長尺方向に対して平行又は直交する向きに辺を有する矩形のフィルム片を切り出せばよくなるので、製造効率が良く、また大面積化も容易である。
なお、延伸の回数は、1回でもよく、2回以上であってもよい。
さらに、必要に応じて、位相差フィルムの保護及び取り扱い性の向上のため、例えばマスキングフィルム等の他のフィルムを位相差フィルムに貼り合せてもよい。
上記の位相差フィルムは、その少なくとも一方の面に、ハードコート層を有することが好ましい。位相差フィルムはハードコート層を一方の面のみに有していてもよく、両方の面に有していてもよいが、少なくとも偏光フィルムと積層する側の面とは反対側の面にハードコート層を有していることが好ましい。位相差フィルムがハードコート層を有していることにより、円偏光板の反射防止効果や強度をより高めることができる。
本発明に用いる位相差フィルムは、その光学的機能を阻害しない範囲で、任意に他の層を有していてもよい。例えば、光学フィルムの強度を高めるための他の樹脂層を有することができる。かかる樹脂層を構成する材料としては、位相差フィルムの強度を補える任意の透明樹脂を含む組成物を用いることができる。かかる透明樹脂としては、アクリル樹脂が好ましい。また、かかる透明樹脂は、前記延伸の条件において、光学異方性が発現しない樹脂であることが、樹脂組成物(A)からなる未延伸のフィルムとの共延伸を容易に行える観点から好ましい。透明樹脂としては、より具体的には、ノルボルネン樹脂、アクリル樹脂等を用いることができる。位相差フィルムはさらに、フィルムの滑り性をよくするマット層、反射防止層、防汚層等のさらなる任意の層を有していてもよい。
本発明に用いる円偏光板は、偏光フィルムと上記の位相差フィルムとを積層してなる。具体的には、位相差フィルムの遅相軸と、偏光フィルムの吸収軸とがなす角が、40°以上50°以下の範囲となるように積層する。
本発明の有機EL表示装置に用いる基板は、透明なものであれば特に限定されず、その厚さは、通常、50μm〜2.0mm程度である。基板に用いられる材料としては、ガラス材料、樹脂材料、または、これらの複合材料からなるもの、例えば、ガラス板に保護プラスチックフィルムもしくは保護プラスチック層を設けたもの等が用いられる。
透明電極は陽極として用いられ、基板上に形成された信号線、走査線と、駆動素子であるTFT(薄膜トランジスタ)とともに、電極配線パターンを構成するものである。このような透明電極の材質は、通常の有機EL表示装置に使用されるものであれば特に限定されず、金属、合金、これらの混合物等を使用することができ、例えば、酸化インジウム錫(ITO)、酸化インジウム、酸化インジウム亜鉛(IZO)、酸化亜鉛、酸化第二錫、または金等の薄膜電極材料を挙げることができる。透明電極は正孔が注入し易いように、仕事関数の大きい(4eV以上)透明材料であるITO、IZO、酸化インジウム、金が好ましい。また、透明電極は、シート抵抗が数百Ω/□以下であることが好ましく、材質にもよるが、その厚みは、例えば、0.005〜1μm程度とすることが好ましい。
発光素子の発光層は有機EL表示装置に通常使用されるものであれば特に限定されず、低分子型および高分子型のいずれも用いることができる。発光層は、例えば、透明電極層側から正孔注入層、発光層、および電子注入層が積層された構造、発光層単独からなる構造、正孔注入層と発光層とからなる構造、発光層と電子注入層とからなる構造、さらに、正孔注入層と発光層との間に正孔輸送層を介在させた構造、発光層と電子注入層との間に電子輸送層を介在させた構造等とすることができる。また、発光波長を調整したり、発光効率を向上させる等の目的で、上記の各層に適当な材料をドーピングすることもできる。
金属電極層は陰極として用いられる。金属電極層の材料としては、通常の有機EL表示装置に使用されるものであれば特に限定されず、金、マグネシウム合金(例えば、MgAg等)、アルミニウムまたはその合金(AlLi、AlCa、AlMg等)、銀等を挙げることができる。金属電極層は、電子が注入し易いように仕事関数の小さい(4eV以下)マグネシウム合金、アルミニウム、銀等が好ましい。このような金属電極層はシート抵抗が数百Ω/□以下が好ましく、このため、金属電極層の厚みは、例えば、0.005〜0.5μm程度とすることが好ましい。
王子計測器社製複屈折計KOBRA−WRを用いて、平行ニコル回転法により測定した。
プリズムカプラ−(Metricon社製、model2010)を用いて測定した。
示差走査熱量計(セイコーインストルメンツ社製EXSTAR6220)を用いて昇温速度20℃/分で測定した。
反射板、位相差フィルム単体、偏光フィルムをこの順に積層したモデルで、4x4マトリクスを用いた光学シミュレーションを行うことによりコントラストを計算し、コントラスト図として表示した。コントラスト図において、等高線の数値は輝度の大きさを示し、色が濃いほど高コントラストであることを表す。色味図において、数値は中心からの色ずれの度合いを表し、色が薄いほど色ずれが大きいことを表す。
A:外の景色の映り込みや色味変化が見られない。
B:外の景色の映り込みや色味変化が僅かに見られる。
C:外の景色の映り込みや色味変化が少し見られる。
D:外の景色の映り込みや色味変化が大きく見られる。
五酸化アンチモン変性アルコールゾル(触媒化成社製、固形分濃度30%)100部に、ウレタンアクリレート(日本合成化学工業社製、UV−7000B)50部と光重合開始剤(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製、IRGACURE184)2部とを加え、攪拌機を用いて攪拌することにより、ハードコート液Aを得た。
五酸化アンチモン変性アルコールゾルの量を90部とし、ウレタンアクリレートオリゴマーの量を60部とした他は製造例1と同様にして、ハードコート液Bを得た。
ウレタンアクリレートオリゴマー(日本合成化学工業社製、UV−1700B)100部に、光重合開始剤(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製、IRGACURE184)3部を加え、攪拌機を用いて攪拌することにより、ハードコート液Cを得た。
(未延伸フィルムの製造)
非晶性ポリスチレン(PSジャパン社製、商品名「HF77」、ガラス転移温度78℃)74部とポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンオキサイド)(アルドリッチ社カタログNo.18242−7)26部と酸化防止剤1部とを2軸押出機で混錬し、透明な樹脂組成物のペレットを作製した。ガラス転移温度は113℃であった。この樹脂組成物のペレットを単軸押出機で溶融させ、押出用のダイに供給し、押出成形することにより、厚さ150μmの未延伸フィルムを得た。
次いで、この未延伸フィルムをテンター延伸機で、遅相軸がMD方向に対して45°傾いた方向になるように斜め延伸した。延伸時の温度は、樹脂組成物のガラス転移温度より2℃高い温度である115℃、延伸倍率は3.6倍とした。これにより、厚さ60μmの長尺の位相差フィルムAを得た。得られた位相差フィルムの配向を確認したところ、遅相軸はMD方向に対して45°傾いていた。この位相差フィルムは、Re550が140nmであり、かつRe450<Re550<Re650の関係を満たしていた。また、Nz係数は−0.13であった。
非晶性ポリスチレンの量を72部、ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンオキサイド)の量を28部、酸化防止剤の量を2部とした他は実施例1と同様にして、透明な樹脂組成物のペレットを作製した。ガラス転移温度は114℃であった。この樹脂組成物のペレットを単軸押出機で溶融させ、押出用のダイに供給し、押出成形することにより、厚さ160μmの未延伸フィルムを得た。
実施例1と同様にして得られた位相差フィルムA上に、上記ハードコート液Cを塗布し、硬化して厚さ5μmのハードコート層を形成してハードコートフィルムCを得た。このハードコートフィルムcを用いて視野角特性を評価した。結果を表1に示す。
セルロースエステルのフィルム(カネカ社製、商品名「KA」)を斜め延伸し、厚さ100μmの長尺の位相差フィルムaを得た。得られた位相差フィルムの配向を確認したところ、遅相軸はMD方向に対して45°傾いていた。この位相差フィルムは、Re550が140nmであり、かつRe450<Re550<Re650の関係を満たしていた。また、Nz係数は+1.13であった。
非晶性ポリスチレンの量を82部、ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンオキサイド)の量を18部とした他は実施例1と同様にして、透明な樹脂組成物のペレットを作製した。ガラス転移温度は110℃であった。この樹脂組成物のペレットを単軸押出機で溶融させ、押出用のダイに供給し、押出成形することにより、厚さ130μmの未延伸フィルムを得た。
非晶性ポリスチレンの量を77部、ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンオキサイド)の量を23部とした他は実施例1と同様にして、透明な樹脂組成物のペレットを作製した。ガラス転移温度は114℃であった。この樹脂組成物のペレットを単軸押出機で溶融させ、押出用のダイに供給し、押出成形することにより、厚さ150μmの未延伸フィルムを得た。得られた未延伸フィルムをテンター延伸機で、MD方向およびTD方向に同時二軸延伸した。延伸時の温度は、樹脂組成物のガラス転移温度より4℃高い温度である118℃、延伸倍率はMD方向が2.5倍、TD方向が2.0倍とした。これにより、厚さ30μmの長尺の位相差フィルムcを得た。得られた位相差フィルムの配向を確認したところ、遅相軸はMD方向に対して垂直であった。この位相差フィルムは、Re550が140nmであり、かつRe450<Re550<Re650の関係を満たしていた。また、Nz係数は−1.00であった。
Claims (7)
- 光出射側から順に、基板、透明電極、発光層及び金属電極層を具備してなる有機EL表示装置であって、
前記基板の光出射側に偏光フィルムと位相差フィルムとを積層してなる円偏光板を備え、
前記位相差フィルムが、
非晶性ポリスチレン系樹脂とポリアリーレンエーテル樹脂とを含む樹脂組成物(A)からなり、
Re450<Re550<Re650の関係を満たし、かつ
波長550nmにおけるNz係数が−0.25〜−0.05である、有機EL表示装置。
(ただし、Re450、Re550、およびRe650はそれぞれ、測定波長450nm、550nm、および650nmにおける位相差フィルムの面内方向のレターデーションを表し、
Nz係数は(nx−nz)/(nx−ny)を表し、
nxは位相差フィルムの面内の遅相軸方向の屈折率を表し、
nyは位相差フィルムの面内の進相軸方向の屈折率を表し、
nzは位相差フィルムの厚み方向の屈折率を表す。) - 前記位相差フィルムの少なくとも一方の面に、屈折率が1.57〜1.61のハードコート層を有する、請求項1記載の有機EL表示装置。
- 前記樹脂組成物(A)における非晶性ポリスチレン系樹脂とポリアリーレンエーテル樹脂との割合が、非晶性ポリスチレン系樹脂:ポリアリーレンエーテル樹脂の重量比で、72:28〜76:24である、請求項1又は2記載の有機EL表示装置。
- 前記ポリアリーレンエーテル樹脂がフェニレンエーテル単位を含む重合体を含有する、請求項1〜3のいずれかに記載の有機EL表示装置。
- 前記位相差フィルムの測定波長550nmにおける面内方向のレターデーションRe550が110〜150nmである、請求項1〜4のいずれかに記載の有機EL表示装置。
- 前記位相差フィルムが、前記樹脂組成物(A)からなる長尺の未延伸フィルムを、その長尺方向に対して40°以上50°以下の範囲に延伸してなるものである、請求項1〜5のいずれかに記載の有機EL表示装置。
- 前記延伸を、前記樹脂組成物(A)のガラス転移温度(Tg)に対し、(Tg−3)℃以上(Tg+3)℃以下の温度で行ったものである、請求項6に記載の有機EL表示装置。
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