JP3407714B2 - 位相板 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、位相板に関し、さ
らに詳しくは、熱可塑性飽和ノルボルネン系樹脂から成
る延伸配向フィルムを複屈折性層に持つ光学的に均一な
位相板に関する。
らに詳しくは、熱可塑性飽和ノルボルネン系樹脂から成
る延伸配向フィルムを複屈折性層に持つ光学的に均一な
位相板に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶ディスプレイの高精細大面積化を達
成するために、液晶分子のねじれ角を従来の９０度より
大きくした高マルチプレクス駆動ディスプレイが実用化
されている。一般にスーパーツイストネマチックモード
（ＳＴＮ系モード）と呼ばれ、ＳＢＥモードやＳＴＮモ
ードなどが知られている。このＳＴＮ系モードでは、電
圧印加による急峻な分子配向変形と光学的な複屈折効果
を組み合わせ、さらに優れた表示特性が得られるよう
に、レターデーション（液晶の屈折率異方性とセルギャ
ップの積＝Δｎ・ｄ）や偏光子の方位角の最適化を計っ
ている。近年、ＳＴＮモードにおいて、位相板を用いて
複屈折効果により生じた透過光の位相差を補償する方式
などにより、白黒表示が達成されるようになった。ま
た、必要ならばカラーフィルターを附加してフルカラー
化することもできる。
成するために、液晶分子のねじれ角を従来の９０度より
大きくした高マルチプレクス駆動ディスプレイが実用化
されている。一般にスーパーツイストネマチックモード
（ＳＴＮ系モード）と呼ばれ、ＳＢＥモードやＳＴＮモ
ードなどが知られている。このＳＴＮ系モードでは、電
圧印加による急峻な分子配向変形と光学的な複屈折効果
を組み合わせ、さらに優れた表示特性が得られるよう
に、レターデーション（液晶の屈折率異方性とセルギャ
ップの積＝Δｎ・ｄ）や偏光子の方位角の最適化を計っ
ている。近年、ＳＴＮモードにおいて、位相板を用いて
複屈折効果により生じた透過光の位相差を補償する方式
などにより、白黒表示が達成されるようになった。ま
た、必要ならばカラーフィルターを附加してフルカラー
化することもできる。
【０００３】ところで、このような位相板は、偏光され
た光の成分の相対位相を変えるのに用いられる複屈折性
の材料で作られた板であり、合成樹脂製の配向フィルム
が複屈折性層として用いられている。位相板の構造とし
ては、１つの複屈折性層からなる単層構造、複屈折性が
同一または異なる２層以上の複屈折層を積層した多層構
造、保護層を有するものなどがある（例えば、特開平２
−１５８７０１号）。
た光の成分の相対位相を変えるのに用いられる複屈折性
の材料で作られた板であり、合成樹脂製の配向フィルム
が複屈折性層として用いられている。位相板の構造とし
ては、１つの複屈折性層からなる単層構造、複屈折性が
同一または異なる２層以上の複屈折層を積層した多層構
造、保護層を有するものなどがある（例えば、特開平２
−１５８７０１号）。
【０００４】例えば、液晶ディスプレイ用位相板は、鮮
明な色彩と精細な画像を得るために、複屈折性層の全面
が光学的に均一であるとともに、温度や湿度の変化によ
っても光学的特性が変化しないことが必要である。特
に、自動車搭載用の液晶ディスプレイ・パネルに用いる
場合には、過酷な条件での使用が予測されるため、少な
くとも６０℃以上、好ましくは８０℃以上、より好まし
くは１００℃以上の耐熱温度が要求される。
明な色彩と精細な画像を得るために、複屈折性層の全面
が光学的に均一であるとともに、温度や湿度の変化によ
っても光学的特性が変化しないことが必要である。特
に、自動車搭載用の液晶ディスプレイ・パネルに用いる
場合には、過酷な条件での使用が予測されるため、少な
くとも６０℃以上、好ましくは８０℃以上、より好まし
くは１００℃以上の耐熱温度が要求される。
【０００５】従来、このような位相板の合成樹脂材料と
して、フェノキシエーテル型架橋性樹脂、エポキシ樹
脂、ポリカーボネート樹脂、アリレート樹脂、ポリカー
ボネート樹脂などの各種フィルム形成性樹脂が使用され
てきた。
して、フェノキシエーテル型架橋性樹脂、エポキシ樹
脂、ポリカーボネート樹脂、アリレート樹脂、ポリカー
ボネート樹脂などの各種フィルム形成性樹脂が使用され
てきた。
【０００６】しかしながら、フェノキシエーテル型架橋
性樹脂やエポキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、アリレ
ート樹脂などは、均一な延伸が困難なうえ、耐湿性が不
十分であり、０．１〜０．２重量％程度の吸湿性を有す
るため、使用環境の湿度変化によりレターデーション安
定性が低下する。また、ポリカーボネート樹脂やアリレ
ート樹脂などは、耐熱性が高いため、延伸温度が高温で
あり、そのため延伸温度の制御が困難で、光学的に均一
な位相板の製造が難しい。
性樹脂やエポキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、アリレ
ート樹脂などは、均一な延伸が困難なうえ、耐湿性が不
十分であり、０．１〜０．２重量％程度の吸湿性を有す
るため、使用環境の湿度変化によりレターデーション安
定性が低下する。また、ポリカーボネート樹脂やアリレ
ート樹脂などは、耐熱性が高いため、延伸温度が高温で
あり、そのため延伸温度の制御が困難で、光学的に均一
な位相板の製造が難しい。
【０００７】溶液流延法により製造したシートを延伸配
向したフィルムは、表面の平滑性に優れるが、生産性が
悪く、また、溶媒が残留するため使用環境によっては用
いることができないという問題があり、ポリカーボネー
ト樹脂などではＴダイを用いた押し出し成形法などが用
いられている。しかし、１００〜２００μｍの厚さのシ
ートを成形する場合、成形中の収縮等により、全面での
厚さムラが６〜８μｍ程度にしか制御できない。
向したフィルムは、表面の平滑性に優れるが、生産性が
悪く、また、溶媒が残留するため使用環境によっては用
いることができないという問題があり、ポリカーボネー
ト樹脂などではＴダイを用いた押し出し成形法などが用
いられている。しかし、１００〜２００μｍの厚さのシ
ートを成形する場合、成形中の収縮等により、全面での
厚さムラが６〜８μｍ程度にしか制御できない。
【０００８】さらに、これらの合成樹脂配向フィルム
は、その光弾性係数が、通常、５０〜１００×１０
−１３ｃｍ２／ｄｙｎｅと大きいため、僅かな応力によ
りレターデーションが大きく変化するという問題があ
る。また、延伸前のシートに厚さムラが生じるが、その
まま延伸後のレターデーションのバラツキに反映する。
は、その光弾性係数が、通常、５０〜１００×１０
−１３ｃｍ２／ｄｙｎｅと大きいため、僅かな応力によ
りレターデーションが大きく変化するという問題があ
る。また、延伸前のシートに厚さムラが生じるが、その
まま延伸後のレターデーションのバラツキに反映する。
【０００９】このように、従来公知の合成樹脂配向フィ
ルムから成る位相板は、液晶ディスプレイ用として充分
満足できるものではなく、その改善が求められている。
ルムから成る位相板は、液晶ディスプレイ用として充分
満足できるものではなく、その改善が求められている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、複屈
折性層の全面が光学的に均一であり、かつ、温度や湿度
などが変化しても光学的に均一な液晶ディスプレイ用位
相板を提供することにある。
折性層の全面が光学的に均一であり、かつ、温度や湿度
などが変化しても光学的に均一な液晶ディスプレイ用位
相板を提供することにある。
【００１１】本発明者らは、前記従来技術の有する問題
点を克服するために鋭意研究した結果、溶融法で作製し
た熱可塑性飽和ノルボルネン系樹脂のシートを延伸して
得た配向フィルムが液晶ディスプレイ用位相板として優
れた性質を有していることを見い出し、その知見に基づ
いて本発明を完成するに到った。
点を克服するために鋭意研究した結果、溶融法で作製し
た熱可塑性飽和ノルボルネン系樹脂のシートを延伸して
得た配向フィルムが液晶ディスプレイ用位相板として優
れた性質を有していることを見い出し、その知見に基づ
いて本発明を完成するに到った。
【００１２】
【課題を解決するための手段】かくして本発明によれ
ば、溶融法で作製した熱可塑性飽和ノルボルネン系樹脂
シートを延伸配向して成るフィルムを複屈折性層として
有することを特徴とする液晶ディスプレイ用位相板が提
供される。
ば、溶融法で作製した熱可塑性飽和ノルボルネン系樹脂
シートを延伸配向して成るフィルムを複屈折性層として
有することを特徴とする液晶ディスプレイ用位相板が提
供される。
【００１３】以下、本発明について詳述する。
【００１４】（熱可塑性飽和ノルボルネン系樹脂）本発
明で使用する熱可塑性飽和ノルボルネン系樹脂として
は、例えば、（１）ノルボルネン系モノマーの開環
（共）重合体を、必要に応じてマレイン酸付加、シクロ
ペンタジエン付加のごときポリマー変性を行なった後
に、水素添加した樹脂、（２）ノルボルネン系モノマー
を付加型重合させた樹脂、（３）ノルボルネン系モノマ
ーとエチレンやα−オレフィンなどのオレフィン系モノ
マーと付加型共重合させた樹脂などが挙げることができ
る。重合方法および水素添加方法は、常法により行なう
ことができる。
明で使用する熱可塑性飽和ノルボルネン系樹脂として
は、例えば、（１）ノルボルネン系モノマーの開環
（共）重合体を、必要に応じてマレイン酸付加、シクロ
ペンタジエン付加のごときポリマー変性を行なった後
に、水素添加した樹脂、（２）ノルボルネン系モノマー
を付加型重合させた樹脂、（３）ノルボルネン系モノマ
ーとエチレンやα−オレフィンなどのオレフィン系モノ
マーと付加型共重合させた樹脂などが挙げることができ
る。重合方法および水素添加方法は、常法により行なう
ことができる。
【００１５】ノルボルネン系モノマーとしては、例え
ば、ノルボルネン、およびそのアルキルおよび／または
アルキリデン置換体、例えば、５−メチル−２−ノルボ
ルネン、５−ジメチル−２−ノルボルネン、５−エチル
−２−ノルボルネン、５−ブチル−２−ノルボルネン、
５−エチリデン−２−ノルボルネン等、これらのハロゲ
ン等の極性基置換体；ジシクロペンタジエン、２，３−
ジヒドロジシクロペンタジエン等；ジメタノオクタヒド
ロナフタレン、そのアルキルおよび／またはアルキリデ
ン置換体、およびハロゲン等の極性基置換体、例えば、
６−メチル−１，４：５，８−ジメタノ−１，４，４
ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、
６−エチル−１，４：５，８−ジメタノ−１，４，４
ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、
６−エチリデン−１，４：５，８−ジメタノ−１，４，
４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレ
ン、６−クロロ−１，４：５，８−ジメタノ−１，４，
４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレ
ン、６−シアノ−１，４：５，８−ジメタノ−１，４，
４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレ
ン、６−ピリジル−１，４：５，８−ジメタノ−１，
４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタ
レン、６−メトキシカルボニル−１，４：５，８−ジメ
タノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒ
ドロナフタレン等；シクロペンタジエンとテトラヒドロ
インデン等との付加物；シクロペンタジエンの３〜４量
体、例えば、４，９：５，８−ジメタノ−３ａ，４，４
ａ，５，８，８ａ，９，９ａ−オクタヒドロ−１Ｈ−ベ
ンゾインデン、４，１１：５，１０：６，９−トリメタ
ノ−３ａ，４，４ａ，５，５ａ，６，９，９ａ，１０，
１０ａ，１１，１１ａ−ドデカヒドロ−１Ｈ−シクロペ
ンタアントラセン；等が挙げられる。
ば、ノルボルネン、およびそのアルキルおよび／または
アルキリデン置換体、例えば、５−メチル−２−ノルボ
ルネン、５−ジメチル−２−ノルボルネン、５−エチル
−２−ノルボルネン、５−ブチル−２−ノルボルネン、
５−エチリデン−２−ノルボルネン等、これらのハロゲ
ン等の極性基置換体；ジシクロペンタジエン、２，３−
ジヒドロジシクロペンタジエン等；ジメタノオクタヒド
ロナフタレン、そのアルキルおよび／またはアルキリデ
ン置換体、およびハロゲン等の極性基置換体、例えば、
６−メチル−１，４：５，８−ジメタノ−１，４，４
ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、
６−エチル−１，４：５，８−ジメタノ−１，４，４
ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、
６−エチリデン−１，４：５，８−ジメタノ−１，４，
４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレ
ン、６−クロロ−１，４：５，８−ジメタノ−１，４，
４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレ
ン、６−シアノ−１，４：５，８−ジメタノ−１，４，
４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレ
ン、６−ピリジル−１，４：５，８−ジメタノ−１，
４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタ
レン、６−メトキシカルボニル−１，４：５，８−ジメ
タノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒ
ドロナフタレン等；シクロペンタジエンとテトラヒドロ
インデン等との付加物；シクロペンタジエンの３〜４量
体、例えば、４，９：５，８−ジメタノ−３ａ，４，４
ａ，５，８，８ａ，９，９ａ−オクタヒドロ−１Ｈ−ベ
ンゾインデン、４，１１：５，１０：６，９−トリメタ
ノ−３ａ，４，４ａ，５，５ａ，６，９，９ａ，１０，
１０ａ，１１，１１ａ−ドデカヒドロ−１Ｈ−シクロペ
ンタアントラセン；等が挙げられる。
【００１６】本発明においては、本発明の目的を損なわ
ない範囲内において、開環重合可能な他のシクロオレフ
ィン類を併用することができる。このようなシクロオレ
フィンの具体例としては、例えば、シクロペンテン、シ
クロオクテン、５，６−ジヒドロジシクロペンタジエン
などのごとき反応性の二重結合を１個有する化合物が例
示される。
ない範囲内において、開環重合可能な他のシクロオレフ
ィン類を併用することができる。このようなシクロオレ
フィンの具体例としては、例えば、シクロペンテン、シ
クロオクテン、５，６−ジヒドロジシクロペンタジエン
などのごとき反応性の二重結合を１個有する化合物が例
示される。
【００１７】本発明で使用する熱可塑性飽和ノルボルネ
ン系樹脂は、トルエン溶媒によるゲル・パーミエーショ
ン・クロマトグラフ（ＧＰＣ）法で測定した数平均分子
量が通常２５，０００〜１００，０００、好ましくは３
０，０００〜８０，０００、より好ましくは３５，００
０〜７０，０００の範囲のものである。数平均分子量が
小さすぎると機械的強度が劣り、大きすぎると樹脂の合
成時、シートの作製時や延伸加工時の操作性が悪くな
る。
ン系樹脂は、トルエン溶媒によるゲル・パーミエーショ
ン・クロマトグラフ（ＧＰＣ）法で測定した数平均分子
量が通常２５，０００〜１００，０００、好ましくは３
０，０００〜８０，０００、より好ましくは３５，００
０〜７０，０００の範囲のものである。数平均分子量が
小さすぎると機械的強度が劣り、大きすぎると樹脂の合
成時、シートの作製時や延伸加工時の操作性が悪くな
る。
【００１８】熱可塑性飽和ノルボルネン系樹脂がノルボ
ルネン系モノマーの開環重合体を水素添加して得られる
ものである場合、水素添加率は、耐熱劣化性、耐光劣化
性などの観点から、通常９０％以上、好ましくは９５％
以上、より好ましくは、９９％以上とする。
ルネン系モノマーの開環重合体を水素添加して得られる
ものである場合、水素添加率は、耐熱劣化性、耐光劣化
性などの観点から、通常９０％以上、好ましくは９５％
以上、より好ましくは、９９％以上とする。
【００１９】熱可塑性飽和ノルボルネン系樹脂は、透明
性、耐熱性、耐湿性、耐薬品性等に優れている。特に、
吸湿性は、通常０．０５％以下、好ましくは０．０１％
以下のものを容易に得ることができる。また、その光弾
性係数は、３〜９×１０−１ ５ｃｍ２／ｄｙｎｅと小さ
く、光学的に均一な配向フィルムの製造に好適な材料で
ある。
性、耐熱性、耐湿性、耐薬品性等に優れている。特に、
吸湿性は、通常０．０５％以下、好ましくは０．０１％
以下のものを容易に得ることができる。また、その光弾
性係数は、３〜９×１０−１ ５ｃｍ２／ｄｙｎｅと小さ
く、光学的に均一な配向フィルムの製造に好適な材料で
ある。
【００２０】本発明で用いる熱可塑性飽和ノルボルネン
系樹脂には、所望により、フェノール系やリン系などの
老化防止剤、耐電防止剤、紫外線安定剤などの各種添加
剤を添加してもよい。
系樹脂には、所望により、フェノール系やリン系などの
老化防止剤、耐電防止剤、紫外線安定剤などの各種添加
剤を添加してもよい。
【００２１】（シート）本発明で用いる配向フィルム
は、まず、熱可塑性飽和ノルボルネン系樹脂をシートに
成形し、該シートを延伸配向することにより作成され
る。
は、まず、熱可塑性飽和ノルボルネン系樹脂をシートに
成形し、該シートを延伸配向することにより作成され
る。
【００２２】本発明においては、溶融成形法によりシー
トを成形する。溶融成形法としては、Ｔダイを用いた方
法やインフレーション法などの溶融押し出し法、カレン
ダー法、熱プレス法、射出成形法などがある。中でも、
厚さムラが小さく、５０〜５００μｍ程度の厚さに加工
しやすく、かつ、レターデーションの絶対値およびその
バラツキを小さくできるＴダイを用いた溶融押し出し法
が好ましい。
トを成形する。溶融成形法としては、Ｔダイを用いた方
法やインフレーション法などの溶融押し出し法、カレン
ダー法、熱プレス法、射出成形法などがある。中でも、
厚さムラが小さく、５０〜５００μｍ程度の厚さに加工
しやすく、かつ、レターデーションの絶対値およびその
バラツキを小さくできるＴダイを用いた溶融押し出し法
が好ましい。
【００２３】溶融成形法の条件は同程度のＴｇを有する
ポリカーボネート樹脂に用いられる条件と同様である。
例えば、Ｔダイを用いる溶融押し出し法では、樹脂温度
２４０〜３００℃程度で、引き取りロールの温度を１０
０〜１５０℃程度の比較的高温として、樹脂を徐冷でき
る条件を選択することが好ましい。また、ダイライン等
の表面の欠陥を小さくするためには、ダイには滞留部が
極力少なくなるような構造が必要であり、ダイの内部や
リップにキズ等が極力無いものを用いることが好まし
い。
ポリカーボネート樹脂に用いられる条件と同様である。
例えば、Ｔダイを用いる溶融押し出し法では、樹脂温度
２４０〜３００℃程度で、引き取りロールの温度を１０
０〜１５０℃程度の比較的高温として、樹脂を徐冷でき
る条件を選択することが好ましい。また、ダイライン等
の表面の欠陥を小さくするためには、ダイには滞留部が
極力少なくなるような構造が必要であり、ダイの内部や
リップにキズ等が極力無いものを用いることが好まし
い。
【００２４】また、これらのシートは必要に応じて表面
を研磨することにより、更に表面精度を上げることがで
きる。
を研磨することにより、更に表面精度を上げることがで
きる。
【００２５】延伸前のシートは厚さが５０〜５００μｍ
程度の厚さが必要であり、厚さムラは小さいほど好まし
く、全面において±８％以内、好ましくは±６％以内、
より好ましくは±４％以内である。また、レターデーシ
ョンの絶対値が全面で５０ｎｍ以下、好ましくは３０ｎ
ｍ以下、より好ましくは２０ｎｍ以下である。シートの
厚さムラが大きいと延伸配向フィルムのレターデーショ
ンのバラツキが大きくなる。
程度の厚さが必要であり、厚さムラは小さいほど好まし
く、全面において±８％以内、好ましくは±６％以内、
より好ましくは±４％以内である。また、レターデーシ
ョンの絶対値が全面で５０ｎｍ以下、好ましくは３０ｎ
ｍ以下、より好ましくは２０ｎｍ以下である。シートの
厚さムラが大きいと延伸配向フィルムのレターデーショ
ンのバラツキが大きくなる。
【００２６】（延伸配向フィルム）本発明で用いる延伸
配向フィルムは、シートを一軸方向に延伸することによ
り得られる。延伸により分子が配向される。得られた延
伸配向フィルムは、一定のレターデーションを持つ。な
お、実質的な一軸延伸、例えば、分子の配向に影響のな
い範囲で延伸した後、分子を配向させるべく一軸方向に
延伸する二軸延伸であってもよい。
配向フィルムは、シートを一軸方向に延伸することによ
り得られる。延伸により分子が配向される。得られた延
伸配向フィルムは、一定のレターデーションを持つ。な
お、実質的な一軸延伸、例えば、分子の配向に影響のな
い範囲で延伸した後、分子を配向させるべく一軸方向に
延伸する二軸延伸であってもよい。
【００２７】延伸倍率は１．３〜１０倍、好ましくは
１．５〜８倍であり、この範囲で所定のレターデーショ
ンとなるようにすればよい。延伸倍率が低すぎるとレタ
ーデーションの絶対値が上がらずに所定の値とならず、
高すぎると破断することもある。
１．５〜８倍であり、この範囲で所定のレターデーショ
ンとなるようにすればよい。延伸倍率が低すぎるとレタ
ーデーションの絶対値が上がらずに所定の値とならず、
高すぎると破断することもある。
【００２８】延伸は、通常、シートを構成する樹脂のＴ
ｇ〜Ｔｇ＋５０℃、好ましくはＴｇ〜Ｔｇ＋４０℃の温
度範囲で行なわれる。延伸温度が低すぎると破断し、高
すぎると分子配向しないため、所望の位相板が得られな
い。
ｇ〜Ｔｇ＋５０℃、好ましくはＴｇ〜Ｔｇ＋４０℃の温
度範囲で行なわれる。延伸温度が低すぎると破断し、高
すぎると分子配向しないため、所望の位相板が得られな
い。
【００２９】このようにして得たフィルムは、延伸によ
り分子が配向されて、一定の大きさのレターデーション
を持つ。位相板に用いるためには延伸配向フィルムは、
波長５５０ｎｍのレターデーションの絶対値が３０〜１
０００ｎｍ、好ましくは５０〜８００ｎｍのものであ
り、目的に応じてこの範囲内の所望のレターデーション
を持たせるようにする。レターデーションは、延伸前の
シートのレターデーションと延伸倍率、延伸温度、延伸
配向フィルムの厚さにより制御することができる。延伸
前のシートが一定の厚さの場合、延伸倍率が大きいフィ
ルムほどレターデーションの絶対値が大きくなる傾向が
あるので、延伸倍率を変更することによって所望のレタ
ーデーションの延伸配向フィルムを得ることができる。
り分子が配向されて、一定の大きさのレターデーション
を持つ。位相板に用いるためには延伸配向フィルムは、
波長５５０ｎｍのレターデーションの絶対値が３０〜１
０００ｎｍ、好ましくは５０〜８００ｎｍのものであ
り、目的に応じてこの範囲内の所望のレターデーション
を持たせるようにする。レターデーションは、延伸前の
シートのレターデーションと延伸倍率、延伸温度、延伸
配向フィルムの厚さにより制御することができる。延伸
前のシートが一定の厚さの場合、延伸倍率が大きいフィ
ルムほどレターデーションの絶対値が大きくなる傾向が
あるので、延伸倍率を変更することによって所望のレタ
ーデーションの延伸配向フィルムを得ることができる。
【００３０】レターデーションのバラツキは小さいほど
好ましく、本発明の延伸配向フィルムは、波長５５０ｎ
ｍのレダーデーションのバラツキが通常±５０ｎｍ以
内、好ましくは±３０ｎｍ以下、より好ましくは±２０
ｎｍ以下の小さなものである。
好ましく、本発明の延伸配向フィルムは、波長５５０ｎ
ｍのレダーデーションのバラツキが通常±５０ｎｍ以
内、好ましくは±３０ｎｍ以下、より好ましくは±２０
ｎｍ以下の小さなものである。
【００３１】レターデーションの面内でのバラツキや厚
さムラは、それらの小さな延伸前のシートを用いるほ
か、延伸時にシートに応力が均等にかかるようにするこ
とにより、小さくすることができる。そのためには、均
一な温度分布下、好ましくは±５℃以内、さらに好まし
くは±２℃以内、特に好ましくは±０．５℃以内に温度
を制御した環境で延伸することが望ましい。
さムラは、それらの小さな延伸前のシートを用いるほ
か、延伸時にシートに応力が均等にかかるようにするこ
とにより、小さくすることができる。そのためには、均
一な温度分布下、好ましくは±５℃以内、さらに好まし
くは±２℃以内、特に好ましくは±０．５℃以内に温度
を制御した環境で延伸することが望ましい。
【００３２】（用途）本発明の位相板の用途としては、
偏光顕微鏡の部品、液晶ディスプレイの部品等がある。
偏光顕微鏡の部品、液晶ディスプレイの部品等がある。
【００３３】（液晶ディスプレイ用位相板）液晶ディス
プレイ用位相板の基本的な構造としては、（１）上記延
伸配向フィルムの単層の複屈折性層からなるもの、およ
び（２）複屈折性層が、上記延伸配向フィルムを２枚以
上含む複数の複屈折性フィルムからなる多層構造を有し
ているものがある。多層構造を有する場合は、通常の光
軸を揃えて複屈折性フィルムを貼り合わせたもののほ
か、目的に応じて光軸が一定の角度になるように貼り合
わせたものでもよい。例えば、異なるレターデーション
を有する複数の延伸配向フィルムを光軸方向を同一方向
に合わせて積層すると、レターデーションの加成性を利
用して、多種のレターデーションを有する多層フィルム
が得られる。積層枚数は２〜６枚程度である。積層する
のに用いる接着剤には、エマルジョン型接着剤、ポリマ
ー溶液型接着剤、含溶剤または非溶剤の二液反応型接着
剤、紫外線硬化型接着剤、熱硬化型接着剤、ホットメル
ト接着剤等がある。
プレイ用位相板の基本的な構造としては、（１）上記延
伸配向フィルムの単層の複屈折性層からなるもの、およ
び（２）複屈折性層が、上記延伸配向フィルムを２枚以
上含む複数の複屈折性フィルムからなる多層構造を有し
ているものがある。多層構造を有する場合は、通常の光
軸を揃えて複屈折性フィルムを貼り合わせたもののほ
か、目的に応じて光軸が一定の角度になるように貼り合
わせたものでもよい。例えば、異なるレターデーション
を有する複数の延伸配向フィルムを光軸方向を同一方向
に合わせて積層すると、レターデーションの加成性を利
用して、多種のレターデーションを有する多層フィルム
が得られる。積層枚数は２〜６枚程度である。積層する
のに用いる接着剤には、エマルジョン型接着剤、ポリマ
ー溶液型接着剤、含溶剤または非溶剤の二液反応型接着
剤、紫外線硬化型接着剤、熱硬化型接着剤、ホットメル
ト接着剤等がある。
【００３４】本発明の液晶ディスプレイ用位相板の他の
構造としては、（３）複屈折性層の少なくとも片面に光
等方性保護層（例えば、光等方性ポリカーボネートフィ
ルムなど）が積層された構造を有するもの、（４）複屈
折性層または光等方性保護層の少なくとも一方の面上
に、感圧性接着剤層（例えば、アクリル系感圧性接着剤
層など）を介して剥離性シートを積層した貼着型のもの
（剥離性シートを剥すことにより、液晶セルなどに容易
に貼着することができる）、あるいは（５）位相板が偏
光板と積層一体化して偏光板付き位相板となっているも
の、などを挙げることができる。
構造としては、（３）複屈折性層の少なくとも片面に光
等方性保護層（例えば、光等方性ポリカーボネートフィ
ルムなど）が積層された構造を有するもの、（４）複屈
折性層または光等方性保護層の少なくとも一方の面上
に、感圧性接着剤層（例えば、アクリル系感圧性接着剤
層など）を介して剥離性シートを積層した貼着型のもの
（剥離性シートを剥すことにより、液晶セルなどに容易
に貼着することができる）、あるいは（５）位相板が偏
光板と積層一体化して偏光板付き位相板となっているも
の、などを挙げることができる。
【００３５】熱可塑性飽和ノルボルネン系樹脂から成る
複屈折性の延伸配向フィルムは、温度変化に強いのみで
なく、耐湿性、耐水性に優れている。従来の液晶ディス
プレイでは、駆動用液晶セルの保護のため、必要に応じ
て耐湿性、耐水性を有する樹脂から成る保護層を設ける
ことがあったが、本発明の液晶ディスプレイ用位相板を
用いると、そのような保護層の少なくとも１層を設けな
くとも充分な耐湿性、耐水性が得られ、構造を簡略化す
ることもできる。
複屈折性の延伸配向フィルムは、温度変化に強いのみで
なく、耐湿性、耐水性に優れている。従来の液晶ディス
プレイでは、駆動用液晶セルの保護のため、必要に応じ
て耐湿性、耐水性を有する樹脂から成る保護層を設ける
ことがあったが、本発明の液晶ディスプレイ用位相板を
用いると、そのような保護層の少なくとも１層を設けな
くとも充分な耐湿性、耐水性が得られ、構造を簡略化す
ることもできる。
【００３６】
【実施例】以下に参考例、実施例および比較例を挙げ
て、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、こ
れらの実施例のみに限定されるものではない。なお、以
下の例において、部および％は、特に断りのない限り重
量基準である。
て、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、こ
れらの実施例のみに限定されるものではない。なお、以
下の例において、部および％は、特に断りのない限り重
量基準である。
【００３７】以下の例において、物性の測定方法は次の
とおりである。 （１）数平均分子量は、トルエンを溶媒とするＧＰＣ法
により測定した。 （２）水素添加率は、１Ｈ−ＮＭＲにより測定した。 （３）ガラス転移温度（Ｔｇ）は、延伸前シートの一部
を試料として用いＤＳＣ法により測定した。 （４）レターデーションは、波長５５０ｎｍのベレク・
コンペンセイターにより測定した。 （５）シートおよびフィルムの厚さは、ダイヤル式厚さ
ゲージにより測定した。 （６）光線透過率は、分光光度計により、波長４００〜
７００ｎｍの範囲について波長を連続的に変化させて測
定し、最小の透過率をその延伸前シートまたは延伸配向
フィルムの光線透過率とした。
とおりである。 （１）数平均分子量は、トルエンを溶媒とするＧＰＣ法
により測定した。 （２）水素添加率は、１Ｈ−ＮＭＲにより測定した。 （３）ガラス転移温度（Ｔｇ）は、延伸前シートの一部
を試料として用いＤＳＣ法により測定した。 （４）レターデーションは、波長５５０ｎｍのベレク・
コンペンセイターにより測定した。 （５）シートおよびフィルムの厚さは、ダイヤル式厚さ
ゲージにより測定した。 （６）光線透過率は、分光光度計により、波長４００〜
７００ｎｍの範囲について波長を連続的に変化させて測
定し、最小の透過率をその延伸前シートまたは延伸配向
フィルムの光線透過率とした。
【００３８】［比較例１］ポリカーボネート樹脂（ＧＥ
社製、商品名レキサン１３１−１１１）を４０ｍｍのフ
ルフライト型スクリューを有する単軸押出機を用いて、
幅３００ｍｍのＴダイから、溶融押し出しし、直径３０
０ｍｍの３本構成の冷却ロールで巻き取ることにより、
シートを作製した。この際のダイ部での樹脂温度は２８
５℃、冷却ロールの温度は、第１、第２、第３ロールの
順に１２０℃、１２０℃、１００℃であった。
社製、商品名レキサン１３１−１１１）を４０ｍｍのフ
ルフライト型スクリューを有する単軸押出機を用いて、
幅３００ｍｍのＴダイから、溶融押し出しし、直径３０
０ｍｍの３本構成の冷却ロールで巻き取ることにより、
シートを作製した。この際のダイ部での樹脂温度は２８
５℃、冷却ロールの温度は、第１、第２、第３ロールの
順に１２０℃、１２０℃、１００℃であった。
【００３９】両端は厚さが不均一となるため、幅２０ｍ
ｍの部分は切り落として、Ｔｇ１４１℃、平均厚さ１２
０μｍ、厚さムラ±８μｍ、レターデーションが平均で
１５ｎｍ、その面内でのバラツキは±２０ｎｍの延伸前
のシートを得た。
ｍの部分は切り落として、Ｔｇ１４１℃、平均厚さ１２
０μｍ、厚さムラ±８μｍ、レターデーションが平均で
１５ｎｍ、その面内でのバラツキは±２０ｎｍの延伸前
のシートを得た。
【００４０】得られた延伸前シートを１５５±３℃に制
御し、１．５倍の延伸倍率で一軸方向に延伸し、延伸フ
ィルムを得た。平均厚さは８０μｍ、厚さムラは±６μ
ｍ、レターデーションが平均で５５０ｎｍ、その面内で
のバラツキは±９０ｎｍであった。
御し、１．５倍の延伸倍率で一軸方向に延伸し、延伸フ
ィルムを得た。平均厚さは８０μｍ、厚さムラは±６μ
ｍ、レターデーションが平均で５５０ｎｍ、その面内で
のバラツキは±９０ｎｍであった。
【００４１】この延伸フィルムを８０℃で２時間保持し
た後、室温まで降温して測定したところ、レターデーシ
ョンの絶対値は、平均で５４０ｎｍであり、８０℃に保
持する以前と比較して変化率は２％であった。
た後、室温まで降温して測定したところ、レターデーシ
ョンの絶対値は、平均で５４０ｎｍであり、８０℃に保
持する以前と比較して変化率は２％であった。
【００４２】［参考例１］６−メチル−１，４，５，８
−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オ
クタヒドロナフタレン（以下、ＭＴＤと略記）に、重合
触媒としてトリエチルアルミニウムの１５％シクロヘキ
サン溶液１０部、トリエチルアミン５部、および四塩化
チタンの２０％シクロヘキサン溶液１０部を添加して、
シクロヘキサン中で開環重合し、得られた開環重合体を
ニッケル触媒で水素添加してポリマー溶液を得た。この
ポリマー溶液をイソプロピルアルコール中で凝固させ、
乾燥し、粉末状の樹脂を得た。この樹脂の数平均分子量
は４０，０００、水素添加率は９９．８％以上、Ｔｇは
１４２℃であった。
−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オ
クタヒドロナフタレン（以下、ＭＴＤと略記）に、重合
触媒としてトリエチルアルミニウムの１５％シクロヘキ
サン溶液１０部、トリエチルアミン５部、および四塩化
チタンの２０％シクロヘキサン溶液１０部を添加して、
シクロヘキサン中で開環重合し、得られた開環重合体を
ニッケル触媒で水素添加してポリマー溶液を得た。この
ポリマー溶液をイソプロピルアルコール中で凝固させ、
乾燥し、粉末状の樹脂を得た。この樹脂の数平均分子量
は４０，０００、水素添加率は９９．８％以上、Ｔｇは
１４２℃であった。
【００４３】［実施例１］参考例１の粉末状の樹脂を２
５０℃で溶融し、ペレット化を行った。このペレットを
用いて、比較例１と同様にシートを作製した。この際の
ダイ部での樹脂温度は２７５℃、冷却ロールの温度は、
第１、第２、第３ロールの順で１２０℃、１２０℃、１
００℃であった。
５０℃で溶融し、ペレット化を行った。このペレットを
用いて、比較例１と同様にシートを作製した。この際の
ダイ部での樹脂温度は２７５℃、冷却ロールの温度は、
第１、第２、第３ロールの順で１２０℃、１２０℃、１
００℃であった。
【００４４】この延伸前シートの両端は厚さが不均一と
なるため、幅２０ｍｍの部分は切り落とし、表面を目視
および光学顕微鏡で観察したが、発泡、スジ、キズなど
は観察されなかった。Ｔｇは１３９℃、平均厚さは１５
０μｍで厚さムラは±４μｍ以下、光線透過率は９０．
５％、レターデーションは平均で２２ｎｍ、その面内で
のバラツキは±１０ｎｍであった。
なるため、幅２０ｍｍの部分は切り落とし、表面を目視
および光学顕微鏡で観察したが、発泡、スジ、キズなど
は観察されなかった。Ｔｇは１３９℃、平均厚さは１５
０μｍで厚さムラは±４μｍ以下、光線透過率は９０．
５％、レターデーションは平均で２２ｎｍ、その面内で
のバラツキは±１０ｎｍであった。
【００４５】この延伸前のシートを１４０±２℃に制御
し、２．５倍の延伸倍率で一軸方向に延伸し、延伸配向
フィルムを得た。
し、２．５倍の延伸倍率で一軸方向に延伸し、延伸配向
フィルムを得た。
【００４６】延伸配向フィルムの平均厚さは５５μｍ、
厚さムラは±１．５μｍ、レターデーションは平均で５
８０ｎｍ、その面内でバラツキは±２０ｎｍであった。
厚さムラは±１．５μｍ、レターデーションは平均で５
８０ｎｍ、その面内でバラツキは±２０ｎｍであった。
【００４７】この延伸配向フィルムを８０℃で２時間保
持した後、室温まで降温し、レターデーションを測定し
たところ、平均で５７５ｎｍであり、８０℃に保持する
以前と比較して変化率は１％であった。したがって、こ
の延伸配向フィルムは、ポリカーボネート製のものと比
較すると、温度変化に対するレターデーション安定性に
優れ、レターデーションの面内でのバラツキが小さかっ
た。
持した後、室温まで降温し、レターデーションを測定し
たところ、平均で５７５ｎｍであり、８０℃に保持する
以前と比較して変化率は１％であった。したがって、こ
の延伸配向フィルムは、ポリカーボネート製のものと比
較すると、温度変化に対するレターデーション安定性に
優れ、レターデーションの面内でのバラツキが小さかっ
た。
【００４８】
【発明の効果】本発明によれば、光学的に均一であり、
耐熱性、耐湿性に優れた位相板が提供される。
耐熱性、耐湿性に優れた位相板が提供される。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｇ０２Ｆ 1/13363 Ｇ０２Ｆ 1/13363
(72)発明者 夏梅 伊男
神奈川県川崎市川崎区夜光一丁目２番１
号 日本ゼオン株式会社 総合開発セン
ター内
(56)参考文献 特開 平２−196832（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−13917（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−245202（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−361230（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−256003（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−219237（ＪＰ，Ａ)
化学工業，日本，1991年 ２月，ｐ
ｐ．20〜26
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G02B 5/30
Claims (7)
- 【請求項１】 Ｔダイを用いた溶融押し出し法により成
形したレタデーションの絶対値が全面で３０ｎｍ以下で
且つ全面において±６％以内の厚さムラである熱可塑性
飽和ノルボルネン系樹脂シートを、該シートの延伸温度
を±５℃以内の温度分布になるように制御した環境下で
一軸延伸配向又は実質的一軸延伸配向してなる波長５５
０ｎｍのレタデーションの絶対値が５０〜８００ｎｍの
延伸配向フィルムを複屈折層として有することを特徴と
する位相板。 - 【請求項２】 Ｔダイを用いた溶融押し出し法により成
形した熱可塑性飽和ノルボルネン系樹脂シートが、レタ
デーションの絶対値が全面で２０ｎｍ以下で且つ全面に
おいて±４％以内の厚さムラであることを特徴とする請
求項１記載の位相板。 - 【請求項３】 複屈折性層が、延伸配向フィルムを２枚
以上積層した多層構造を有する請求項１又は２記載の位
相板。 - 【請求項４】 多層構造が、２枚以上の延伸配向フィル
ムの光軸方向を同一方向に合わせたものである請求項３
記載の位相板。 - 【請求項５】 複屈折性層の少なくとも片面に、光等方
性保護層が積層されている請求項１ないし４のいずれか
１項記載の位相板。 - 【請求項６】 少なくとも一方の最外層に、感圧性接着
剤層を介して剥離性シートが積層されている請求項１な
いし５のいずれか１項記載の液晶ディスプレイ用位相
板。 - 【請求項７】 偏光板を積層一体化してなる請求項１な
いし６のいずれか１項記載の液晶ディスプレイ用位相
板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000158312A JP3407714B2 (ja) | 1991-06-25 | 2000-05-29 | 位相板 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17889191A JP3273046B2 (ja) | 1991-06-25 | 1991-06-25 | 位相板 |
| JP2000158312A JP3407714B2 (ja) | 1991-06-25 | 2000-05-29 | 位相板 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17889191A Division JP3273046B2 (ja) | 1991-06-25 | 1991-06-25 | 位相板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001042130A JP2001042130A (ja) | 2001-02-16 |
| JP3407714B2 true JP3407714B2 (ja) | 2003-05-19 |
Family
ID=26498927
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000158312A Ceased JP3407714B2 (ja) | 1991-06-25 | 2000-05-29 | 位相板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3407714B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010053212A1 (ja) | 2008-11-07 | 2010-05-14 | 帝人化成株式会社 | 位相差フィルム |
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|---|---|---|---|---|
| JP2002372622A (ja) * | 2001-06-14 | 2002-12-26 | Nitto Denko Corp | 複合位相差板、円偏光板及び液晶表示装置、有機ｅｌ表示装置 |
| JP2003090912A (ja) * | 2001-07-11 | 2003-03-28 | Fuji Photo Film Co Ltd | 位相差板 |
| JP4692868B2 (ja) * | 2003-03-20 | 2011-06-01 | 日本ゼオン株式会社 | 液晶プロジェクタ用広帯域１／２波長板、その製造方法および液晶プロジェクタ |
| US7820301B2 (en) | 2004-03-19 | 2010-10-26 | Fujifilm Corporation | Cellulose acylate film and method for producing the same |
| JP5009512B2 (ja) * | 2005-06-14 | 2012-08-22 | 富士フイルム株式会社 | 飽和ノルボルネンフィルムおよびその製造方法、偏光板、光学補償フィルム、反射防止フィルム、並びに液晶表示装置 |
| JP4661504B2 (ja) | 2005-09-29 | 2011-03-30 | 富士フイルム株式会社 | 熱可塑性樹脂フィルム及びその製造方法 |
| JP4595780B2 (ja) * | 2005-10-17 | 2010-12-08 | 日本ゼオン株式会社 | 延伸複層フィルム |
| JP2008279724A (ja) | 2007-05-14 | 2008-11-20 | Fujifilm Corp | 延伸セルロースアシレートフィルム及びその製造方法 |
| JP4885890B2 (ja) | 2008-01-31 | 2012-02-29 | 富士フイルム株式会社 | 位相差フィルムの製造方法 |
-
2000
- 2000-05-29 JP JP2000158312A patent/JP3407714B2/ja not_active Ceased
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 化学工業，日本，１９９１年 ２月，ｐｐ．２０〜２６ |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010053212A1 (ja) | 2008-11-07 | 2010-05-14 | 帝人化成株式会社 | 位相差フィルム |
| KR20160074675A (ko) | 2008-11-07 | 2016-06-28 | 테이진 카세이 가부시키가이샤 | 위상차 필름 |
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