JP5632625B2 - VA liquid crystal display device - Google Patents

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Description

本発明は、正面コントラストが改善されたVA(Vertically Aligned)型液晶表示装置に関する。   The present invention relates to a VA (Vertically Aligned) liquid crystal display device with improved front contrast.

近年、液晶表示装置の高コントラスト(CR)化が進んでいる。特に、VA型液晶表示装置は、他のモードと比較して法線方向のCR(以下、「正面CR」という)が高いという長所があり、その長所をより改善するための研究開発が種々行われている。その結果、この6年間で、VA型液晶表示装置の正面CRは、400程度から8000程度に、約20倍高くなっている。
正面CRは、画像のメリハリの指標となる重要な特性であり、これが高いという特徴のあるVA型のLCDは、今日では、LCDパネルの主流となっている。
In recent years, liquid crystal display devices have become increasingly high contrast (CR). In particular, the VA liquid crystal display device has an advantage that the CR in the normal direction (hereinafter referred to as “front CR”) is higher than other modes, and various research and developments have been conducted to further improve the advantage. It has been broken. As a result, in the past six years, the front CR of the VA liquid crystal display device has increased from about 400 to about 8000, about 20 times higher.
The front CR is an important characteristic that is an index of image sharpness, and a VA type LCD characterized by its high characteristic has become the mainstream of LCD panels today.

例えば、透過率を上げるための一手段として、カラーフィルタ・オン・アレイ(COA)構造がある(例えば、特許文献1、2及び3)。COA構造によれば、開口率を大きくすることができるので、白表示時の透過率を上げることができる。現在、環境問題に対する関心が高く、COA構造を採用して透過率を改善することは消費電力の軽減に寄与するものであり、環境の観点でも好ましい。
ところで、正面CRは、白表示時及び黒表示時の2つの透過率(白輝度及び黒輝度)によって決定されるので、透過率を上昇するだけでは達成できない。白表示時の透過率を上昇できても、同時に黒表示時の透過率も上昇してしまうのでは、高CR化を達成することはできない。白表示時の透過率を改善可能な構造を採用して正面CRを高めるためには、その構造を採用することによる黒透過率の上昇を抑制することが重要である。
For example, there is a color filter on array (COA) structure as one means for increasing the transmittance (for example, Patent Documents 1, 2, and 3). According to the COA structure, since the aperture ratio can be increased, the transmittance during white display can be increased. At present, there is a high interest in environmental problems, and adopting a COA structure to improve the transmittance contributes to the reduction of power consumption and is preferable from the viewpoint of the environment.
By the way, the front CR is determined by two transmittances (white luminance and black luminance) at the time of white display and black display, and therefore cannot be achieved only by increasing the transmittance. Even if the transmittance at the time of white display can be increased, the transmittance at the time of black display also increases, so that a high CR cannot be achieved. In order to increase the front CR by adopting a structure capable of improving the transmittance during white display, it is important to suppress an increase in black transmittance due to the adoption of the structure.

一方、液晶表示装置については、正面CRが高いことのみならず、斜め方向のCR(以下、「視野角CR」という場合がある)も高いことが重要である。VA型液晶表示装置については、黒表示時の斜め方向に生じる光漏れを軽減する技術として、位相差フィルムを採用することが種々提案されている(例えば、特許文献4)。一般的には、液晶セルを中心として、フロント側とリア側にそれぞれ位相差フィルムを配置し、光学補償に必要な位相差を2枚の位相差フィルムのそれぞれに分担させて光学補償を達成している。光学補償の組み合わせには通常2つの方式が用いられている。一方の方式は、フロント側及びリア側にそれぞれ配置される位相差フィルムに位相差を等しく分担させる方式であり、使用するフィルムを一種類にできるメリットがある。他方の方式は、片側に配置される位相差フィルムにより大きな位相差を分担させる方式であり、安価なフィルムとの組み合わせで光学補償が可能なことからコスト的に有利である。後者の方式では、リア側に配置される位相差フィルムにより大きな位相差を分担させる方が実用上一般的であった。その理由の1つは、製造コストにある。この理由に関しては、特許文献5に、「一方の偏光板の(液晶セルと偏光膜との間の)保護膜のみに本発明のセルロースアシレート系フィルムを用いた場合、これが、上側偏光板(観察側)、下側偏光板(バックライト側)のどちら側でもよく、機能的には何ら問題がない。ただし、上側偏光板として使用すると機能性膜を観察側(上側)に設ける必要性があり生産得率が下がる可能性があるため、下側偏光板として使用する場合が高いと考えられ、より好ましい実施形態であると考えられる」との記載がある。   On the other hand, for a liquid crystal display device, it is important that not only the front CR is high, but also the CR in the oblique direction (hereinafter sometimes referred to as “viewing angle CR”) is high. As for the VA liquid crystal display device, various proposals have been made to adopt a retardation film as a technique for reducing light leakage that occurs in an oblique direction during black display (for example, Patent Document 4). In general, phase compensation films are arranged on the front and rear sides of the liquid crystal cell as the center, and the optical compensation is achieved by sharing the retardation required for optical compensation between the two retardation films. ing. Two methods are usually used for the combination of optical compensation. One method is a method in which the retardation film is equally allocated to the retardation films respectively arranged on the front side and the rear side, and there is an advantage that a single film can be used. The other method is a method in which a large phase difference is shared by the phase difference film disposed on one side, and is advantageous in terms of cost because optical compensation can be performed in combination with an inexpensive film. In the latter method, it has been practically common to share a large retardation with the retardation film disposed on the rear side. One reason is manufacturing cost. Regarding this reason, in Patent Document 5, when the cellulose acylate film of the present invention is used only for the protective film (between the liquid crystal cell and the polarizing film) of one polarizing plate, Either the observation side) or the lower polarizing plate (backlight side) may be used, and there is no functional problem, but if used as an upper polarizing plate, there is a need to provide a functional film on the observation side (upper side). Since there is a possibility that the production yield is lowered, it is considered that it is highly used as a lower polarizing plate and is considered to be a more preferred embodiment.

また、液晶表示装置には薄型化の要求がある。薄型化した液晶表示装置では、長時間の使用により、バックライトの熱によって内部の温度が過度に上昇することがしばしばある。また、近年、液晶表示装置はデジタルサイネージ用途として、屋内のみならず、屋外において、様々な使用環境で使用されるようになっている。従って、液晶表示装置には、環境湿度や温度の変化による表示特性の変動が小さいことが求められる。   Further, there is a demand for thinning the liquid crystal display device. In a thin liquid crystal display device, the internal temperature often rises excessively due to the heat of the backlight when used for a long time. In recent years, liquid crystal display devices have been used in various usage environments not only indoors but also outdoors for digital signage applications. Therefore, the liquid crystal display device is required to have a small variation in display characteristics due to changes in environmental humidity and temperature.

位相差フィルムを構成する材料には、主にセルロースアシレートが使用される。環境湿度や温度による性能変化を小さくするため、ポリカーボネートや環状オレフィン樹脂を使用することもできるが、これらの材料は高価である。そこで、ポリカーボネートや環状オレフィン樹脂よりも安価で、かつ、セルロースアシレートよりも環境湿度や温度による性能変化の小さい材料として、ポリプロピレン系樹脂からなる位相差フィルムが提案されている。ところで、ポリプロピレン系樹脂は結晶性材料であるため、光の散乱が大きく、ポリプロピレン系樹脂からなる位相差フィルムはヘイズが大きく、液晶表示装置の正面CRが低下するという問題があった。   Cellulose acylate is mainly used as the material constituting the retardation film. Polycarbonate and cyclic olefin resins can be used to reduce performance changes due to environmental humidity and temperature, but these materials are expensive. Therefore, a retardation film made of a polypropylene resin has been proposed as a material that is less expensive than polycarbonate or cyclic olefin resin and has a smaller performance change due to environmental humidity and temperature than cellulose acylate. By the way, since a polypropylene resin is a crystalline material, there is a problem that light scattering is large, a retardation film made of a polypropylene resin has a large haze, and the front CR of the liquid crystal display device is lowered.

特開2005−99499号公報JP 2005-99499 A 特開2005−258004号公報JP 2005-258004 A 特開2005−3733号公報JP 2005-3733 A 特開2006−184640号公報JP 2006-184640 A 特開2006−241293号公報の[0265]欄[0265] column of JP-A-2006-241293

本発明者が、ポリプロピレン系樹脂からなる、またはポリプロピレン系樹脂を含むVA型液晶表示装置にCOA構造を採用することによって正面CRを改善することを試みたところ、正面CRの改善が達成できないことがわかった。さらに検討した結果、その原因は、VA型液晶表示装置の黒表示時の斜め方向に生じる光漏れの軽減、即ち視野角CRの改善、に寄与する位相差フィルムが存在することが一因であることがわかった。特に、上記の一般的な構成である、リア側に大きな位相差を有する位相差フィルムが配置されたVA型液晶表示装置において、COA構造を採用すると、正面CRが改善されないばかりか、むしろ低下することがわかった。位相差フィルムを有するVA型液晶表示装置において、COA構造を採用することの問題点については、本発明者が知る限りでは、従来なんら知られていなかったといえる。
即ち、本発明は、従来知られていなかった、ポリプロピレン系樹脂からなる、またはポリプロピレン系樹脂を含む位相差フィルムを有するVA型液晶表示装置において、COA構造を採用することの問題点を解決することを課題とする。具体的には、本発明は、正面コントラストが改善された、ポリプロピレン系樹脂からなる、またはポリプロピレン系樹脂を含む位相差フィルムを使用したCOA構造のVA型液晶表示装置を提供することを課題とする。
また、セルロースアシレートからなる位相差フィルムを使用した、従来の一般的な構成の液晶表示装置よりも、正面CRが優れた、ポリプロピレン系樹脂からなる、またはポリプロピレン系樹脂を含む位相差フィルムを使用したVA型液晶表示装置を提供することを課題とする。
また、本発明は、表示特性及び視野角特性が良好であり、しかも温湿度による表示特性の変動が軽減された液晶表示装置を提供することを課題とする。
When this inventor tried to improve front CR by adopting a COA structure in a VA liquid crystal display device made of a polypropylene resin or containing a polypropylene resin, the improvement of the front CR cannot be achieved. all right. As a result of further investigation, the cause is partially due to the existence of a retardation film that contributes to the reduction of light leakage that occurs in the oblique direction during black display of the VA liquid crystal display device, that is, the improvement of the viewing angle CR. I understood it. In particular, when the COA structure is adopted in the VA type liquid crystal display device in which the retardation film having a large retardation is arranged on the rear side, which is the above-described general configuration, the front CR is not improved, but rather is lowered. I understood it. In the VA liquid crystal display device having a retardation film, it can be said that the problem of adopting the COA structure has not been known so far as far as the present inventors know.
That is, the present invention solves the problem of adopting the COA structure in a VA liquid crystal display device having a retardation film made of polypropylene resin or containing a polypropylene resin, which has not been conventionally known. Is an issue. Specifically, an object of the present invention is to provide a COA-structured VA liquid crystal display device using a retardation film made of a polypropylene resin or containing a polypropylene resin with improved front contrast. .
In addition, using a retardation film made of cellulose acylate, a front-side CR is superior to a conventional liquid crystal display device having a general configuration, and a retardation film made of a polypropylene resin or containing a polypropylene resin is used. It is an object of the present invention to provide a VA liquid crystal display device.
Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device that has good display characteristics and viewing angle characteristics, and that has reduced variations in display characteristics due to temperature and humidity.

本発明者が検討した結果、特に、リア側に位相差が大きな位相差フィルムが配置されているVA型液晶表示装置に、COA構造を採用すると、正面CRが改善されないばかりか、COA構造を採用していないものより正面CRがむしろ低下してしまうことがわかった。本発明者は、この問題を解決するために、種々検討した結果、リア側に配置される位相差フィルムの合計のRthが所定の範囲であると、COA構造を採用したVA型液晶表示装置の正面CRを格段に改善できるとの知見を得、本発明を完成するに至った。   As a result of the study by the present inventor, when the COA structure is adopted in the VA liquid crystal display device in which the retardation film having a large retardation is arranged on the rear side, the front CR is not improved, and the COA structure is adopted. It was found that the front CR would rather be lower than what was not. As a result of various studies in order to solve this problem, the present inventor has found that the total Rth of the retardation films disposed on the rear side is within a predetermined range, the VA type liquid crystal display device adopting the COA structure. The knowledge that the front CR can be remarkably improved was obtained, and the present invention was completed.

本発明によれば、正面コントラストが高い、ポリプロピレン系樹脂からなる、またはポリプロピレン系樹脂を含む位相差フィルムを使用したVA型液晶表示装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a VA liquid crystal display device using a retardation film having a high front contrast, made of a polypropylene resin, or containing a polypropylene resin.

本発明のVA型液晶表示装置の一例の断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram of an example of the VA-type liquid crystal display device of the present invention. 参照のために用いた、非COA構造のVA型液晶表示装置の一例の断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram of an example of a VA type liquid crystal display device having a non-COA structure used for reference.

以下、本発明について詳細に説明する。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
まず、本明細書で用いられる用語について、説明する。
(レターデーション、Re及びRth)
本明細書において、Re(λ)及びRth(λ)は各々、波長λにおける面内のレターデーション(nm)及び厚さ方向のレターデーション(nm)を表す。Re(λ)はKOBRA 21ADH又はWR(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。なお、KOBRAの標準波長は550nmである。
測定されるフィルム等のサンプルが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。
Rth(λ)は前記Re(λ)を、面内の遅相軸(KOBRA 21ADH又はWR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)のフィルム法線方向に対して法線方向から片側50度まで10度ステップで各々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WRが算出する。
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WRが算出する。
尚、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、以下の式(X)及び式(XI)よりRthを算出することもできる。
Hereinafter, the present invention will be described in detail. In the present specification, a numerical range represented by using “to” means a range including numerical values described before and after “to” as a lower limit value and an upper limit value.
First, terms used in this specification will be described.
(Retardation, Re and Rth)
In the present specification, Re (λ) and Rth (λ) represent in-plane retardation (nm) and retardation in the thickness direction (nm) at 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 WR (manufactured by Oji Scientific Instruments). The standard wavelength of KOBRA is 550 nm.
When a sample such as a film to be measured is represented by a uniaxial or biaxial refractive index ellipsoid, Rth (λ) is calculated by the following method.
Rth (λ) is Re (λ), with the in-plane slow axis (determined by KOBRA 21ADH or WR) as the tilt axis (rotation axis) (if there is no slow axis, any in-plane film The light is incident at a wavelength of λ nm from the inclined direction in steps of 10 degrees from the normal direction to 50 degrees on one side with respect to the film normal direction of the rotation axis of KOBRA 21ADH or WR is calculated based on the measured retardation value, the assumed value of the average refractive index, and the input film thickness value.
In the above case, 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 from the normal direction as the rotation axis, retardation at a tilt angle larger than the tilt angle. The value is calculated by KOBRA 21ADH or WR after changing its sign to negative.
In addition, the retardation value is measured from the two inclined directions, with the slow axis as the tilt axis (rotation axis) (in the absence of the slow axis, the arbitrary direction in the film plane is the rotation axis), Rth can also be calculated from the following formula (X) and formula (XI) based on the value, the assumed value of the average refractive index, and the input film thickness value.

Figure 0005632625
注記:
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。また、式中、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は膜厚を表す。
Figure 0005632625
Note:
The above Re (θ) represents a retardation value in a direction inclined by an angle θ from the normal direction. In the formula, nx represents the refractive index in the slow axis direction in the plane, ny represents the refractive index in the direction orthogonal to nx in the plane, and nz represents the refractive index in the direction orthogonal to nx and ny. . d represents a film thickness.

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。
Rth(λ)は前記Re(λ)を、面内の遅相軸(KOBRA 21ADH又はWR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度から+50度まで10度ステップで各々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WRが算出する。
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)、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。
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WR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。
In the case where the film to be measured cannot be expressed by a uniaxial or biaxial refractive index ellipsoid, that is, a film having no so-called optical axis, Rth (λ) is calculated by the following method.
Rth (λ) is from −50 degrees to +50 degrees with respect to the normal direction of the film, with Re (λ) being the in-plane slow axis (determined by KOBRA 21ADH or WR) and the tilt axis (rotating axis). In each of the 10 degree steps, light of wavelength λ nm is incident from the inclined direction and measured at 11 points. Based on the measured retardation value, the assumed average refractive index, and the input film thickness value, KOBRA 21ADH or WR is calculated.
In the above measurement, the assumed value of the average refractive index may be a value in a polymer handbook (John Wiley & Sons, Inc.) or a catalog 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).
The KOBRA 21ADH or WR calculates nx, ny, and nz by inputting the assumed value of the average refractive index and the film thickness. Nz = (nx−nz) / (nx−ny) is further calculated from the calculated nx, ny, and nz.

また、本明細書では、Re(450)、Re(550)、Re(630)、Rth(450)、Rth(550)、Rth(630)等のRe(λ)及びRth(λ)の値は、測定装置により、3以上の異なる波長(例としてλ=479.2、546.3、632.8、745.3nm)についてRe及びRthをそれぞれ測定し、それらの値から算出するものとする。具体的には、それらの測定値をコーシーの式(第3項まで、Re=A+B/λ2+C/λ4)にて近似して、値A、B及びCをそれぞれ求める。以上より波長λにおけるRe、Rthをプロットし直し、そこから各波長λのRe(λ)およびRth(λ)をそれぞれ求めることができる。 In this specification, the values of Re (λ) and Rth (λ) such as Re (450), Re (550), Re (630), Rth (450), Rth (550), and Rth (630) are , Re and Rth are measured for three or more different wavelengths (for example, λ = 479.2, 546.3, 632.8, and 745.3 nm) by a measuring device, and calculated from these values. Specifically, these measured values are approximated by Cauchy's equation (up to the third term, Re = A + B / λ 2 + C / λ 4 ), and values A, B, and C are obtained, respectively. From the above, Re and Rth at the wavelength λ can be plotted again, and Re (λ) and Rth (λ) at each wavelength λ can be obtained therefrom.

本明細書において、位相差フィルム等の「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。また、本明細書では、測定波長について特に付記がない場合は、測定波長は550nmである。
また、本明細書において、位相差領域、位相差フィルム、及び液晶層等の各部材の光学特性を示す数値、数値範囲、及び定性的な表現(例えば、「同等」、「等しい」等の表現)については、液晶表示装置やそれに用いられる部材について一般的に許容される誤差を含む数値、数値範囲及び性質を示していると解釈されるものとする。
In the present specification, the “slow axis” of a retardation film or the like means a direction in which the refractive index is maximized. The “visible light region” means 380 nm to 780 nm. Moreover, in this specification, when there is no special mention about a measurement wavelength, a measurement wavelength is 550 nm.
Further, in this specification, numerical values, numerical ranges, and qualitative expressions (for example, “equivalent”, “equal”, etc.) indicating optical characteristics of each member such as a retardation region, a retardation film, and a liquid crystal layer are used. ) Is interpreted to indicate numerical values, numerical ranges and properties including generally allowable errors for liquid crystal display devices and members used therefor.

本明細書において、位相差フィルムとは、液晶セルと偏光子の間に配置された自己支持性のある膜を意味する。(レターデーションの大小は関係ない。)なお、位相差膜、位相差層、位相差フィルムは同義である。位相差領域は液晶セルと偏光子の間に配置された1層または2層以上の位相差フィルムの総称である。
また、本明細書では、「フロント側」とは表示面側を意味し、「リア側」とはバックライト側を意味する。また、本明細書で「正面」とは、表示面に対する法線方向を意味し、「正面コントラスト(CR)」は、表示面の法線方向において測定される白輝度及び黒輝度から算出されるコントラストをいい、「視野角コントラスト(CR)」は、表示面の法線方向から傾斜した斜め方向(例えば、表示面に対して、方位角方向45度、極角方向60度で定義される方向)において測定される白輝度及び黒輝度から算出されるコントラストをいうものとする。
In this specification, the retardation film means a self-supporting film disposed between the liquid crystal cell and the polarizer. (It does not matter whether the retardation is large or small.) The retardation film, the retardation layer, and the retardation film are synonymous. The retardation region is a general term for a retardation film of one layer or two or more layers disposed between a liquid crystal cell and a polarizer.
In this specification, “front side” means the display surface side, and “rear side” means the backlight side. In this specification, “front” means a normal direction with respect to the display surface, and “front contrast (CR)” is calculated from white luminance and black luminance measured in the normal direction of the display surface. The viewing angle contrast (CR) is an oblique direction inclined from the normal direction of the display surface (for example, a direction defined by an azimuth angle direction of 45 degrees and a polar angle direction of 60 degrees with respect to the display surface). ) Means the contrast calculated from the white luminance and the black luminance measured.

本発明は、COA構造を有するVA型液晶表示装置に関する。本発明の液晶表示装置の一例の概略断面図を図1に、及び参照のため、非COA構造のVA型液晶表示装置の概略断面図を図2に示す。
図1に示す本発明のVA側液晶表示装置は、フロント側偏光子26、リア側偏光子24、フロント側偏光子26とリア側偏光子24との間に配置される液晶層10、液晶層10とリア側偏光子24との間に配置されるカラーフィルタ層12、リア側偏光子24とカラーフィルタ層12との間に配置されるリア側位相差領域20、及びフロント側偏光子26と液晶層10との間に配置されるフロント側位相差領域22を有する。図1に示すVA型液晶表示装置が有する液晶セルLCは、液晶層10が、フロント側基板18とリア側基板16とによって挟持され、アレイ部材14及びカラーフィルタ層12が同一の基板、リア側基板16、上に配置されている、COA構造の液晶セルである。また液晶セルLCは、ブラックマトリックス(図示せず)を有していてもよく、その位置はリア側基板16上であっても、フロント側基板18上であってもよい。
The present invention relates to a VA liquid crystal display device having a COA structure. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an example of the liquid crystal display device of the present invention, and FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a VA liquid crystal display device having a non-COA structure for reference.
1 includes a front side polarizer 26, a rear side polarizer 24, a liquid crystal layer 10 disposed between the front side polarizer 26 and the rear side polarizer 24, and a liquid crystal layer. 10 and the color filter layer 12 disposed between the rear polarizer 24, the rear phase difference region 20 disposed between the rear polarizer 24 and the color filter layer 12, and the front polarizer 26. A front-side retardation region 22 is provided between the liquid crystal layer 10 and the liquid crystal layer 10. In the liquid crystal cell LC of the VA liquid crystal display device shown in FIG. 1, the liquid crystal layer 10 is sandwiched between a front side substrate 18 and a rear side substrate 16, and the array member 14 and the color filter layer 12 are the same substrate, rear side. This is a liquid crystal cell having a COA structure disposed on the substrate 16. The liquid crystal cell LC may have a black matrix (not shown), and the position may be on the rear substrate 16 or the front substrate 18.

図2は、参考例であり、非COA構造の液晶セルLC'を有するVA型液晶表示装置の
一例の概略断面図である。図2中、液晶セルLC'は、液晶層50と、それを挟持するフ
ロント側基板58及びリア側基板56を有し、さらにカラーフィルタ層52が、アレイ部材54とは異なる基板、フロント側基板58、上に配置されている、非COA構造の液晶セルである。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of an example of a VA liquid crystal display device having a liquid crystal cell LC ′ having a non-COA structure as a reference example. In FIG. 2, the liquid crystal cell LC ′ includes a liquid crystal layer 50, a front side substrate 58 and a rear side substrate 56 that sandwich the liquid crystal layer 50, and a color filter layer 52 that is different from the array member 54. 58, a liquid crystal cell having a non-COA structure, which is disposed above.

図1及び図2のVA型液晶表示装置について、黒表示時の正面方向の透過率を上げる、即ち光漏れを悪化させる原因について説明する。
一般的には、VA型液晶表示装置では、黒表示時には液晶層(10又は50)は垂直配向状態になるので、リア側偏光子(24又は64)を通過し、法線方向に進む直線偏光は、その後、液晶層(10又は50)を通過してもその偏光状態は変化せず、原則として全てフロント側偏光子(26又は66)の吸収軸で吸収される。即ち、原則として、黒表示時には法線方向には光漏れはないといえる。しかし、VA型液晶表示装置の黒表示時の正面透過率はゼロではない。この理由の1つは、液晶層(10又は50)中の液晶分子が揺らいでいるためであり、液晶層に入射した光がある程度その揺らぎによって散乱するためであることが知られている。液晶層(10又は50)に入射した光が、完全に、フロント側偏光子(26又は66)の吸収軸で吸収される直線偏光成分しか含んでいないほど、その影響が大きくなり、正面の光漏れが多くなる傾向がある。即ち、リア側に配置される位相差領域(20又は60)の位相差が大きく、高い楕円偏光率の楕円偏光に変換されているほど、この揺らぎによる正面の光漏れを軽減できる。
In the VA liquid crystal display device of FIGS. 1 and 2, the cause of increasing the transmittance in the front direction during black display, that is, worsening the light leakage will be described.
In general, in a VA liquid crystal display device, the liquid crystal layer (10 or 50) is in a vertical alignment state during black display, and thus linearly polarized light that passes through the rear polarizer (24 or 64) and proceeds in the normal direction. Thereafter, even if it passes through the liquid crystal layer (10 or 50), its polarization state does not change, and in principle, it is absorbed by the absorption axis of the front polarizer (26 or 66). That is, in principle, it can be said that there is no light leakage in the normal direction during black display. However, the front transmittance at the time of black display of the VA liquid crystal display device is not zero. One reason for this is that liquid crystal molecules in the liquid crystal layer (10 or 50) are fluctuating, and light incident on the liquid crystal layer is known to be scattered to some extent by the fluctuations. The more the light that has entered the liquid crystal layer (10 or 50) contains only the linearly polarized light component that is absorbed by the absorption axis of the front polarizer (26 or 66), the greater the effect is. There is a tendency for leaks to increase. That is, as the phase difference of the phase difference region (20 or 60) arranged on the rear side is larger and converted to elliptically polarized light having a higher elliptical polarization rate, light leakage on the front due to this fluctuation can be reduced.

しかし、上記した通り、本発明者が検討した結果、液晶層中の液晶分子の揺らぎ以外に、リア側偏光子(24又は64)と液晶層(10又は50)との間に配置される位相差フィルム(20又は60)の位相差にもその一因があることがわかった。バックライト(28又は68)からの指向性のある光がリア側偏光子(24又は64)を通過して、斜め方向から当該位相差フィルム(20又は60)に入射すると、その位相差によって直線偏光は楕円偏光に変換される。この楕円偏光は、液晶セル中のアレイ部材(14又は54)、及びカラーフィルタ層(12又は52)によって回折及び散乱され、少なくとも一部は正面方向に進む光となる。当該楕円偏光には、フロント側偏光子(26又は66)の吸収軸でブロックできない直線偏光成分が含まれるため、黒表示時においても正面方向に光が漏れ、正面CR低下の原因になる。このアレイ部材(TFTアレイ等)やカラーフィルタ層を通過することによって生じる光学現象は、例えば、アレイ部材やカラーフィルタ層の表面が完全に平滑ではなく、ある程度の凹凸があることや、当該部材中に散乱因子等が含まれることによる。このアレイ部材やカラーフィルタ層を通過することによって生じる光学現象が、正面方向の光漏れに与える影響は、前記した液晶層中の液晶分子が揺らいでいることによる影響よりも大きい。   However, as described above, as a result of the study by the present inventor, in addition to the fluctuation of the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer, the position disposed between the rear-side polarizer (24 or 64) and the liquid crystal layer (10 or 50). It has been found that the retardation of the retardation film (20 or 60) is also due to this. When directional light from the backlight (28 or 68) passes through the rear polarizer (24 or 64) and enters the retardation film (20 or 60) from an oblique direction, a straight line is generated by the phase difference. Polarized light is converted to elliptically polarized light. This elliptically polarized light is diffracted and scattered by the array member (14 or 54) and the color filter layer (12 or 52) in the liquid crystal cell, and at least a part of the light becomes light traveling in the front direction. Since the elliptically polarized light includes a linearly polarized light component that cannot be blocked by the absorption axis of the front polarizer (26 or 66), light leaks in the front direction even during black display, causing a reduction in front CR. The optical phenomenon caused by passing through the array member (TFT array, etc.) or the color filter layer is, for example, that the surface of the array member or the color filter layer is not completely smooth and has some unevenness, Is due to the inclusion of scattering factors and the like. The influence of the optical phenomenon generated by passing through the array member and the color filter layer on the light leakage in the front direction is larger than the influence of the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer described above.

さらに本発明者が鋭意検討した結果、位相差フィルムを通過することで楕円偏光となった光が液晶セル中の所定の部材を通過する際に受ける光学現象(回折及び散乱等)は、光が液晶層に入射する前に当該部材を通過するか、又は液晶層を通過した後に当該部材を通過するかで、正面方向の光漏れに影響する態様が異なることがわかった。図1及び図2のいずれの構成でも、光は、液晶層(10又は50)に入射する前にアレイ部材(14又は54)を通過する。一方、図1に示すCOA構造では、光は、液晶層(10)を通過する前にカラーフィルタ層(12)を通過するが、図2に示す非COA構造では、光は、液晶層(50)を通過した後にカラーフィルタ層(52)を通過する。
アレイ部材やカラーフィルタ層では、より小さい楕円偏光率の楕円偏光が入射すれば、それだけ当該部材を通過することによって生じる光学現象が正面方向の光漏れに与える影響は軽減される。
そのため、アレイ部材での光学現象による光漏れを少なくするためには、より小さい楕円偏光率の楕円偏光が入射すればよく、COA構造の場合、カラーフィルタ層での光学現象による光漏れも同時に少なくできる。
光が液晶層に入射する前に通過する部材では、入射光の楕円偏光率は、その前に通過するリア側位相差領域(20又は60)の位相差によって決まる。一方で、液晶層に入射した後に通過する部材では、リア側位相差領域(20又は60)の位相差に加えて、液晶層の位相差によって決まる。ここで、VA用液晶表示装置の場合、白表示と黒表示のスイッチを考慮すると、通常、液晶層のΔnd(550)(dは液晶層の厚さ(nm)、Δn(λ)は液晶層の波長λにおける屈折率異方性であり、Δnd(λ)はΔn(λ)とdの積のことである。)は280〜380nm程度に設定される。非COA構造の場合、アレイ部材の光漏れが少なくなるようにリア側位相差領域の位相差を設定しても、液晶を通過すると楕円率は逆に大きくなる結果、カラーフィルタ層などの部材を通過することによって生じる光学現象による光漏れが増加する。リア側位相差領域(20又は60)の位相差の高低、各部材を通過することによる正面方向光漏れに与える影響の傾向、及びその影響の強弱をまとめると、以下の表に示す通りになる。
Furthermore, as a result of intensive studies by the inventor, the optical phenomenon (diffraction and scattering, etc.) received when the light that has been elliptically polarized by passing through the retardation film passes through a predetermined member in the liquid crystal cell is It has been found that the aspect affecting the light leakage in the front direction differs depending on whether the light passes through the member before entering the liquid crystal layer or passes through the member after passing through the liquid crystal layer. 1 and 2, light passes through the array member (14 or 54) before entering the liquid crystal layer (10 or 50). On the other hand, in the COA structure shown in FIG. 1, light passes through the color filter layer (12) before passing through the liquid crystal layer (10). However, in the non-COA structure shown in FIG. ) And then the color filter layer (52).
In the array member and the color filter layer, if elliptically polarized light having a smaller elliptical polarization rate is incident, the influence of the optical phenomenon caused by passing through the member on the light leakage in the front direction is reduced.
Therefore, in order to reduce light leakage due to an optical phenomenon in the array member, elliptically polarized light having a smaller elliptical polarization rate may be incident. In the case of the COA structure, light leakage due to the optical phenomenon in the color filter layer is also reduced at the same time. it can.
In a member through which light passes before entering the liquid crystal layer, the elliptical polarization rate of the incident light is determined by the phase difference of the rear-side retardation region (20 or 60) that passes therethrough. On the other hand, the member that passes after entering the liquid crystal layer is determined by the phase difference of the liquid crystal layer in addition to the phase difference of the rear side phase difference region (20 or 60). Here, in the case of a liquid crystal display device for VA, in consideration of a switch for white display and black display, Δnd (550) of the liquid crystal layer (d is the thickness (nm) of the liquid crystal layer, and Δn (λ) is the liquid crystal layer. The refractive index anisotropy at the wavelength λ, and Δnd (λ) is the product of Δn (λ) and d) is set to about 280 to 380 nm. In the case of a non-COA structure, even if the phase difference in the rear side retardation region is set so that light leakage of the array member is reduced, the ellipticity increases conversely when passing through the liquid crystal. Light leakage due to optical phenomena caused by passing increases. The following table summarizes the phase difference in the rear side phase difference region (20 or 60), the tendency of the influence on the light leakage in the front direction by passing through each member, and the strength of the influence. .

Figure 0005632625
Figure 0005632625

上記表に示す通り、非COA構造の液晶セルを有するVA型液晶表示装置では、リア側位相差フィルム(60)の位相差を低くすると、アレイ部材(54)による光学現象によって生じる正面方向の光漏れは軽減される方向に作用する一方で、カラーフィルタ層(52)による光学現象によって生じる正面方向の光漏れは増加する方向に作用し;リア側位相差フィルム(60)の位相差を高くすると、アレイ部材(54)による光学現象によって生じる正面方向の光漏れは増加する方向に作用する一方で、カラーフィルタ層(52)による光学現象によって生じる正面方向の光漏れは軽減する方向に作用し;即ち、双方の作用が相殺される関係にある。そのため、非COA構造では、リア側位相差フィルムの位相差の高低は、正面CRにはほとんど影響せず、非COA構造のVA型液晶表示装置では、正面CRの観点で、リア側位相差フィルムの位相差を検討する必要はなかった。即ち、リア側位相差フィルムにより高い位相差を分担させても、正面CRの低下の問題は顕在化せず、前記した通り、生産コストや耐衝撃性や耐環境性を考慮して、リア側位相差フィルムに高い位相差を分担させる構成が実用されていたのである。   As shown in the above table, in the VA liquid crystal display device having a liquid crystal cell with a non-COA structure, when the retardation of the rear side retardation film (60) is lowered, the light in the front direction generated by the optical phenomenon by the array member (54) Leakage acts in a direction to reduce, while light leakage in the front direction caused by the optical phenomenon by the color filter layer (52) acts in an increasing direction; when the retardation of the rear side retardation film (60) is increased The light leakage in the front direction caused by the optical phenomenon by the array member (54) acts in an increasing direction, while the light leakage in the front direction caused by the optical phenomenon by the color filter layer (52) acts in a reducing direction; That is, there is a relationship in which both actions are canceled out. Therefore, in the non-COA structure, the level of the retardation of the rear side retardation film has little effect on the front CR, and in the VA liquid crystal display device of the non-COA structure, from the viewpoint of the front CR, the rear side retardation film There was no need to study the phase difference. That is, even if a high retardation is shared by the rear side retardation film, the problem of lowering the front CR does not become obvious, and as described above, considering the production cost, impact resistance and environmental resistance, the rear side A configuration in which a high retardation is shared by the retardation film has been put into practical use.

また、位相差フィルム内の散乱因子による正面方向の光漏れに関しても、位相差フィルムの位相差が大きく影響する。従って、位相差フィルムの散乱量を示す値として、内部ヘイズがある。ポリプロピレン系樹脂から作られた位相差フィルムは内部ヘイズが高くなりやすいが、リア側およびフロント側に配置する位相差値によって、内部ヘイズによる正面CRへの寄与は変動する。例えば、COA構造の液晶セルの正面CRを高くするためには、リア側位相差フィルムの位相差を小さくしたほうがよいが、このとき、リア側に高い内部ヘイズを有する位相差フィルムを使用しても、リア側フィルム内の散乱による正面CR低下は軽減される。   Further, the retardation of the retardation film greatly affects the light leakage in the front direction due to the scattering factor in the retardation film. Therefore, there is an internal haze as a value indicating the amount of scattering of the retardation film. A retardation film made of a polypropylene-based resin tends to have high internal haze, but the contribution of the internal haze to the front CR varies depending on retardation values arranged on the rear side and the front side. For example, in order to increase the front CR of a liquid crystal cell having a COA structure, it is better to reduce the retardation of the rear retardation film. At this time, a retardation film having a high internal haze is used on the rear side. However, the decrease in front CR due to scattering in the rear film is reduced.

一方、上記表に示す通り、COA構造の液晶セルを有する図1のVA型液晶表示装置では、リア側位相差領域(20)の位相差を低くすると、アレイ部材(14)による光学現象によって生じる正面方向の光漏れは軽減される方向に作用するとともに、カラーフィルタ層(12)による光学現象によって生じる正面方向の光漏れも軽減する方向に作用するし;逆に、リア側位相差領域(20)の位相差が高くなれば、アレイ部材(14)による光学現象によって生じる正面方向の光漏れは増大する方向に作用するとともに、カラーフィルタ層(12)による光学現象によって生じる正面方向の光漏れも増大する方向に作用する。よって、COA構造を採用し、開口率を拡大しても、後者の構成では、アレイ部材及びカラーフィルタ層を通過することによる光学現象によって、黒表示時の正面の光漏れが増大してしまうため、正面CRを改善することはできず、むしろ正面CRが低下してしまう。この問題点は、本発明者が知る限りでは、従来知られていない問題点である。
なお、リア側の位相差領域のレターデーションが、正面CRに与える影響は、低い正面CRの液晶表示装置ではほとんど無視できる程度である。しかし、近年提供されている、高い正面CR(例えば、正面CRが1500以上)の液晶表示装置について、さらなる正面CRの改善を図るためには、この影響を無視することはできない。また、このような高い正面CRを示す液晶表示装置においては、位相差フィルムの内部ヘイズ差による正面CR差が顕著にあらわれる。本発明は、正面CRが1500以上の液晶表示装置に、ポリプロピレン系樹脂からなる、又はポリプロピレン系樹脂を含む位相差フィルムを使用する場合において、正面CRをさらに改善するのに特に有用である。
On the other hand, as shown in the above table, in the VA liquid crystal display device of FIG. 1 having a liquid crystal cell with a COA structure, when the phase difference in the rear phase difference region (20) is lowered, it is caused by an optical phenomenon caused by the array member (14). The light leakage in the front direction acts in a direction to reduce the light leakage, and also acts in a direction to reduce the light leakage in the front direction caused by the optical phenomenon by the color filter layer (12); conversely, the rear side retardation region (20 ) Increases, the light leakage in the front direction caused by the optical phenomenon by the array member (14) acts in an increasing direction, and the light leakage in the front direction caused by the optical phenomenon by the color filter layer (12) also occurs. Acts in an increasing direction. Therefore, even if the COA structure is adopted and the aperture ratio is enlarged, in the latter configuration, light leakage on the front side during black display increases due to an optical phenomenon caused by passing through the array member and the color filter layer. The front CR cannot be improved, but rather the front CR is lowered. This problem is a problem that has not been known so far as the present inventor knows.
It should be noted that the influence of the retardation in the rear side retardation region on the front CR is almost negligible in a low front CR liquid crystal display device. However, this influence cannot be ignored in order to further improve the front CR of a liquid crystal display device with a high front CR (for example, the front CR is 1500 or more) that has been provided in recent years. Further, in such a liquid crystal display device having a high front CR, the front CR difference due to the internal haze difference of the retardation film appears remarkably. The present invention is particularly useful for further improving the front CR when a retardation film made of a polypropylene resin or containing a polypropylene resin is used in a liquid crystal display device having a front CR of 1500 or more.

本発明の正面CRの改善効果は、上記した通り、COA構造の液晶セルを採用して開口率を増加したことによる効果ではなく、COA構造の液晶セルのリア側位相差領域を低位相差とすることで、液晶セル内に入射した偏光の散乱を軽減し、その結果、正面黒輝度を低下させたことによるものである。本発明の効果は、液晶セル内に入射した偏光が内部の各部材で散乱された後も、その偏光状態をほぼ維持すると仮定すると、ポアンカレ球上の偏光の軌跡によっても説明することができる。一方で、従来は、偏光が散乱すると、その偏光状態を維持するとは考えられていなかったので、液晶セル内の散乱による正面CRの低下を解決している本発明の効果が、ポアンカレ球上の偏光の軌跡によって説明できることは、予期せぬことであった。   As described above, the front CR improvement effect of the present invention is not the effect of increasing the aperture ratio by adopting a COA-structured liquid crystal cell, but making the rear side retardation region of the COA-structured liquid crystal cell have a low phase difference. This is because the scattering of polarized light entering the liquid crystal cell is reduced, and as a result, the front black luminance is lowered. The effect of the present invention can also be explained by the locus of the polarization on the Poincare sphere, assuming that the polarization state is substantially maintained after the polarized light incident on the liquid crystal cell is scattered by the internal members. On the other hand, conventionally, when polarized light is scattered, it was not thought that the polarization state is maintained. Therefore, the effect of the present invention that solves the reduction of the front CR due to scattering in the liquid crystal cell is effective on the Poincare sphere. What can be explained by the trajectory of polarization was unexpected.

ところで、正面CRのみならず、黒表示時の正面の色味(正面黒色味)も液晶表示装置の表示特性として重要である。本発明者が検討したところ、COA構造の液晶セルのリア側位相差領域のレターデーション(Re及びRth)が、可視光域において、波長が長波長になる程大きくなるという、いわゆる逆波長分散性であると、正面黒色味の特定色への色付きを軽減できることがわかった。この理由は、前述した液晶表示装置の正面方向への光漏れと同様に考えることができる。即ち、リア側位相差領域のレターデーションの逆波長分散性が強いほど、液晶表示装置の光源(バックライト)から斜め入射した光の楕円偏光性の波長依存性を軽減できる結果、波長毎の光漏れ量の差を小さくでき、正面黒色味の特定色への色付きを軽減することができる。
さらに、本発明者が検討したところ、COA構造の液晶セルでは、非COA構造の液晶セルに比べて、黒表示時の正面色味付きを軽減できることがわかった。この理由は、非COA構造の液晶セルでは、液晶層のレターデーションが大きく影響する、フロント側基板上の部材での散乱を考える必要があるためである。非COA構造の液晶セルへの入射光は、フロント側基板上の部材で散乱される前に液晶層を通過する。液晶層のレターデーション、すなわちΔnd(λ)は、(波長が長波長になる程小さくなるという)順分散性を示すため、液晶層を通過すると、短波長領域の光の楕円偏光性が大きくなる結果、青領域の光がより漏れやすくなる。従って、フロント側基板上の部材での散乱の影響が小さいCOA構造の液晶セルは、非COA構造の液晶セルに比べて、黒表示時の正面色味付を軽減できる。
COA構造の液晶セルのリア側位相差領域を、低位相差で且つ逆波長分散性とすることで、正面CRを改善できるとともに、黒表示時の正面色味付きも軽減することができる。
By the way, not only the front CR but also the front color at the time of black display (front black color) is important as display characteristics of the liquid crystal display device. As a result of studies by the present inventor, the retardation (Re and Rth) of the rear side retardation region of the liquid crystal cell having the COA structure is so-called reverse wavelength dispersibility that the wavelength increases in the visible light region as the wavelength increases. When it is, it turned out that coloring to the specific color of a front black taste can be reduced. The reason for this can be considered in the same manner as the light leakage in the front direction of the liquid crystal display device described above. In other words, the stronger the inverse wavelength dispersion of the retardation in the rear side retardation region, the less the wavelength dependence of the elliptical polarization of the light incident obliquely from the light source (backlight) of the liquid crystal display device. The difference in the amount of leakage can be reduced, and coloring of a specific color with front blackness can be reduced.
Furthermore, as a result of studies by the present inventors, it has been found that a liquid crystal cell having a COA structure can reduce the front tint during black display compared to a liquid crystal cell having a non-COA structure. This is because in a liquid crystal cell having a non-COA structure, it is necessary to consider scattering on a member on the front side substrate, which is greatly affected by retardation of the liquid crystal layer. Light incident on the non-COA liquid crystal cell passes through the liquid crystal layer before being scattered by the member on the front substrate. Since the retardation of the liquid crystal layer, that is, Δnd (λ) exhibits forward dispersion (that the wavelength becomes smaller as the wavelength becomes longer), the elliptical polarization of light in the short wavelength region increases when passing through the liquid crystal layer. As a result, light in the blue region is more likely to leak. Therefore, a COA-structured liquid crystal cell that is less affected by scattering on the member on the front side substrate can reduce the front tint during black display compared to a non-COA-structured liquid crystal cell.
By setting the rear side retardation region of the liquid crystal cell having the COA structure to have a low phase difference and reverse wavelength dispersion, the front CR can be improved and the front tint during black display can be reduced.

より具体的には、COA構造の液晶セルのリア側位相差領域を低位相差で且つ逆波長分散性にすると、同様にリア側位相差領域が低位相差で且つ順分散性である態様と比較して、黒表示時の正面色味付きを軽減できる。   More specifically, when the rear side retardation region of the liquid crystal cell having a COA structure is made to have a low phase difference and reverse wavelength dispersion, similarly, the rear side retardation region has a low phase difference and a forward dispersion. Therefore, it is possible to reduce the front tint during black display.

また、COA構造の液晶セルのリア側位相差領域を低位相差にすることは、正面方向CRのみならず、斜め方向のコントラスト(以下、「視野角CR」という場合がある)の改善にも寄与する。例えば、COA構造の液晶セルを採用しても、従来技術の様に、リア側位相差領域が高位相差であると、正面CRも視野角CRも改善されない。即ち、本発明のこの視野角CRの改善効果も液晶セルへの入射偏光によって変動する光漏れを軽減することによってもたらされる効果であり、COA構造の液晶セルを採用し、開口率を増加させることのみによっては得られない効果である。
また、後述するフロント側位相差領域によって、一対の偏光板の偏光軸が直交配置からずれるのを補償する、フロント側位相差領域による視野角CRの改善効果とは区別されるものである。
本発明の視野角CR改善効果も、正面CR改善効果と同様、液晶セル内に入射した偏光が内部の各部材で散乱された後も、その偏光状態をほぼ維持すると仮定すると、ポアンカレ球上の偏光の軌跡によっても説明することができる。一方で、上記した通り、従来は、偏光が散乱すると、その偏光状態を維持するとは考えられていなかったので、液晶セル内の散乱による正面CRの低下を解決している本発明の効果が、ポアンカレ球上の偏光の軌跡によって説明できることは、予期せぬことであった。
In addition, reducing the phase difference region on the rear side of the liquid crystal cell having a COA structure contributes not only to the front-side CR but also to the contrast in the oblique direction (hereinafter sometimes referred to as “viewing angle CR”). To do. For example, even if a liquid crystal cell having a COA structure is employed, neither the front CR nor the viewing angle CR can be improved if the rear phase difference region has a high phase difference as in the prior art. That is, this viewing angle CR improvement effect of the present invention is also an effect brought about by reducing the light leakage that fluctuates due to the polarized light incident on the liquid crystal cell. By adopting a liquid crystal cell with a COA structure, the aperture ratio is increased. This effect cannot be obtained only by
Further, this is distinguished from the effect of improving the viewing angle CR by the front side retardation region that compensates for the polarization axes of the pair of polarizing plates being deviated from the orthogonal arrangement by the front side retardation region described later.
As with the front CR improvement effect, the viewing angle CR improvement effect of the present invention is also assumed to be on the Poincare sphere, assuming that the polarization state that is incident on the liquid crystal cell is substantially maintained after being scattered by the internal members. This can also be explained by the locus of polarization. On the other hand, as described above, conventionally, when the polarized light is scattered, it was not considered to maintain the polarization state, so the effect of the present invention that solves the reduction of the front CR due to scattering in the liquid crystal cell, What can be explained by the trajectory of polarized light on the Poincare sphere was unexpected.

本発明者が鋭意検討した結果、COA構造の液晶セルに入射する前に光が通過するリア側位相差領域(図1中では20)が、下記式(I)
(I): |Rth(550)|≦90nm
を満足することにより、驚くべきことに、上記問題点を解決し得ることがわかった。光がCOA構造の液晶セルLCに入射する前に通過する位相差領域全体の位相差が、上記式(I)を満足する限り、斜め方向から入射した光が、その後、液晶セル中のアレイ部材14及びカラーフィルタ層12で散乱もしくは回折等されて、法線方向に進む光となっても、並びに液晶層中の液晶分子の揺らぎの影響を受けても、黒表示時の正面方向の光漏れを過度に上昇させることなく、非COA構造の液晶セルを採用したVA型液晶表示装置と比較して、正面CRを格段に改善することができる。また、従来の補償方式として一般的であった、リア側に大きな位相差を分担させる補償方式を適用し、且つ、セルロースアシレート系の位相差フィルムを具備した液晶表示装置に比べ、ポリプロピレン系樹脂からなる、またはポリプロピレン系樹脂を含む位相差フィルムを具備した液晶表示装置の正面CRを改善することができる。本発明の効果は、COA構造を採用して開口率を拡大することのみによっては得られない効果であり、COA構造を採用するとともに、リア側位相差領域が上記式(I)を満足することによってはじめて得られる効果である。
As a result of intensive studies by the present inventor, the rear side retardation region (20 in FIG. 1) through which light passes before entering the liquid crystal cell having the COA structure is represented by the following formula (I).
(I): | Rth (550) | ≦ 90 nm
Surprisingly, it has been found that the above problems can be solved by satisfying the above. As long as the phase difference of the entire retardation region that passes through before the light enters the liquid crystal cell LC having the COA structure satisfies the above-described formula (I), the light incident from the oblique direction is then converted into an array member in the liquid crystal cell. 14 and the color filter layer 12 are scattered or diffracted to become light traveling in the normal direction, and even if affected by fluctuations of liquid crystal molecules in the liquid crystal layer, light leakage in the front direction during black display As compared with a VA liquid crystal display device that employs a liquid crystal cell having a non-COA structure, the front CR can be remarkably improved. In addition, a polypropylene resin compared to a liquid crystal display device that applies a compensation method that shares a large retardation on the rear side, which is common as a conventional compensation method, and that includes a cellulose acylate phase difference film. The front CR of a liquid crystal display device comprising a retardation film comprising or comprising a polypropylene resin can be improved. The effect of the present invention is an effect that cannot be obtained only by adopting the COA structure and enlarging the aperture ratio. The COA structure is adopted, and the rear side retardation region satisfies the above formula (I). This is an effect obtained for the first time.

図1で図示していない他の部材(例えば、ブラックマトリックス)についても、前述のカラーフィルタ層およびアレイ部材と同様である。すなわち、光が液晶層に入射する前に通過する部材では、上記表の非COA構造のアレイ部材と同様になり、液晶層に入射した後に通過する部材では、上記表の非COA構造のカラーフィルタ部材と同様になる。
なお、前述のように、カラーフィルタ、ブラックマトリックス、アレイ部材での光学現象による、黒表示時の光漏れの入射偏光状態依存性は、すべて同じ傾向を示すが、ブラックマトリックスの寄与は相対的に小さいため、COA構造の液晶表示装置におけるブラックマトリックスの位置は、液晶セル内のいずれでもよいが、高い正面CRを得るためには、リア側偏光子と液晶層の間に位置することが好ましい。
Other members (for example, black matrix) not shown in FIG. 1 are the same as the color filter layer and the array member described above. That is, the member through which light passes before entering the liquid crystal layer is the same as the non-COA structure array member in the above table, and the member through which light passes after entering the liquid crystal layer has the non-COA structure color filter in the above table It becomes the same as a member.
As described above, the incident light polarization state dependence of light leakage at the time of black display due to the optical phenomenon in the color filter, black matrix, and array member shows the same tendency, but the contribution of the black matrix is relatively Since it is small, the position of the black matrix in the liquid crystal display device with the COA structure may be anywhere in the liquid crystal cell, but it is preferably located between the rear-side polarizer and the liquid crystal layer in order to obtain a high front CR.

図1中のリア側位相差領域20は、単層構造であっても、2層以上からなる積層体であってもよい。単層構造である態様では、当該層が、式(I)を満足する必要があり、2層以上の積層体の態様では、積層体が全体として前記式(I)を満足する必要がある。   The rear side retardation region 20 in FIG. 1 may have a single-layer structure or a laminate composed of two or more layers. In an embodiment having a single layer structure, the layer needs to satisfy the formula (I), and in an embodiment of a laminate of two or more layers, the laminate needs to satisfy the formula (I) as a whole.

図1中のフロント側位相差領域22も、単層構造であっても、2層以上からなる積層体であってもよい。フロント側位相差領域22が、視野角CRの改善に寄与する位相差を有すると、本発明の効果、即ち正面CRの改善のみならず、視野角CRの改善も達成できるので好ましい。液晶セルLCの液晶層のΔnd(λ)は、上記した通り、一般的には、280〜380nm程度であるが、フロント側位相差領域22のレターデーション、特にRth、の好ましい範囲は、リア側位相差領域20のレターデーション及び液晶層のΔnd(λ)の値に応じて変動する。斜めCR改善のため、液晶層のΔnd(λ)に対する、フロント側位相差領域とリア側位相差領域の、好ましい組み合わせについては、種々の公報に記載があり、例えば、特許3282986号、第3666666号及び第3556159号等に記載があり、参照することができる。この観点では、フロント側位相差領域22は、下記式(III)及び(IV)
(III): 30nm≦Re(550)≦90nm
(IV): 150nm≦Rth(550)≦500nm
を満足するのが好ましい。上記特性を満足するために、フロント側位相差領域22は、例えば、1枚もしくは2枚以上の二軸性の高分子フィルムからなっていてもよいし、1枚もしくは2枚以上の二軸性の高分子フィルムを含んでいてもよい。さらに、フロント側位相差領域22は、1枚もしくは2枚以上の一軸性の高分子フィルムを含んでいてもよい。
The front side retardation region 22 in FIG. 1 may also have a single-layer structure or a laminate composed of two or more layers. It is preferable that the front side phase difference region 22 has a phase difference that contributes to the improvement of the viewing angle CR, since not only the effect of the present invention, that is, the improvement of the front CR, but also the viewing angle CR can be achieved. As described above, Δnd (λ) of the liquid crystal layer of the liquid crystal cell LC is generally about 280 to 380 nm. However, a preferable range of retardation of the front side retardation region 22, particularly Rth, is the rear side. The phase difference varies depending on the retardation of the retardation region 20 and the value of Δnd (λ) of the liquid crystal layer. In order to improve the oblique CR, various combinations of the front side phase difference region and the rear side phase difference region with respect to Δnd (λ) of the liquid crystal layer are described in various publications, for example, Japanese Patent Nos. 3282986 and 3666666. No. 3556159 and the like, and can be referred to. From this point of view, the front side retardation region 22 has the following formulas (III) and (IV):
(III): 30 nm ≦ Re (550) ≦ 90 nm
(IV): 150 nm ≦ Rth (550) ≦ 500 nm
It is preferable to satisfy In order to satisfy the above characteristics, the front side retardation region 22 may be composed of, for example, one or two or more biaxial polymer films, or one or two or more biaxial films. The polymer film may be included. Further, the front side retardation region 22 may include one sheet or two or more uniaxial polymer films.

なお、VA型液晶セルのΔnd(550)は一般的に280〜380nm程度であるが、これは白表示時の透過率をなるべく高くするためである。一方で、Δnd(550)が280nm以下の場合、Δnd(550)の低下に伴い白輝度がわずかに低下するものの、セルの厚みdが小さくなるため、高速応答性に優れる液晶表示装置となる。リア側の第1の位相差領域が低レターデーションであれば、正面方向への光漏れが少なくなる結果、高い正面CRが得られるという本発明の特徴は、いずれのΔnd(550)の液晶表示装置においても効果がある。   Note that Δnd (550) of the VA liquid crystal cell is generally about 280 to 380 nm, in order to make the transmittance during white display as high as possible. On the other hand, when Δnd (550) is 280 nm or less, white luminance slightly decreases with a decrease in Δnd (550), but since the cell thickness d decreases, the liquid crystal display device is excellent in high-speed response. If the first retardation region on the rear side has a low retardation, the feature of the present invention that a high front CR is obtained as a result of less light leakage in the front direction is the liquid crystal display of any Δnd (550). It is also effective in the apparatus.

本発明の一態様では、前記リア側位相差領域(図1中の20)が、下記式(II)
(II): |Re(550)|≦100nm
を満足する。Reが高い位相差フィルムをリア側に配置しても、Rthが前記式(I)を満足する限り、本発明の効果を得ることができる。一方、Reがある程度ある位相差フィルムをリア側に配置する場合は、リア側偏光子の吸収軸との関係等、他の部材の光学的軸との関係で軸合わせを厳密に行う必要が生じるであろう。前記リア側位相差領域が全体として、Reが低く、前記式(II)を満足していると、リア側位相差領域として利用する1枚又は2枚以上の位相差フィルムを液晶表示装置に組み込む際、軸合わせ等が容易となるので好ましい。
In one aspect of the present invention, the rear side retardation region (20 in FIG. 1) is represented by the following formula (II):
(II): | Re (550) | ≦ 100 nm
Satisfied. Even if a retardation film having a high Re is disposed on the rear side, the effect of the present invention can be obtained as long as Rth satisfies the above formula (I). On the other hand, when a retardation film having a certain amount of Re is arranged on the rear side, it is necessary to strictly align the axis with respect to the optical axis of other members, such as the relationship with the absorption axis of the rear-side polarizer. Will. When the rear side retardation region as a whole has a low Re and satisfies the above formula (II), one or more retardation films used as the rear side retardation region are incorporated in the liquid crystal display device. At this time, it is preferable because axis alignment and the like are facilitated.

さらに、本発明の他の効果として、「サークルムラ」の軽減が挙げられる。「サークルムラ」とは、液晶パネルを高温・高湿の雰囲気下に曝した後、黒表示状態にすると、パネルに環状の光漏れが発生する現象をいう。詳細は、特開2007−187841号公報に記載がある。この原因は、高温・高湿の雰囲気下に曝されることによって、バックライト側の液晶セル基板(即ち図1中ではリア側基板16)に反りが発生することが一因である。COA構造では、リア側基板にアレイ部材の他、カラーフィルタ層も配置されているので、熱がかかっても反りが生じ難く、その結果、サークルムラも軽減することができる。   Furthermore, another effect of the present invention is reduction of “circle unevenness”. “Circle unevenness” refers to a phenomenon in which when a liquid crystal panel is exposed to a high-temperature and high-humidity atmosphere and then brought into a black display state, an annular light leak occurs on the panel. Details are described in JP-A No. 2007-187841. One reason for this is that the liquid crystal cell substrate on the backlight side (ie, the rear substrate 16 in FIG. 1) is warped when exposed to a high temperature and high humidity atmosphere. In the COA structure, since the color filter layer is arranged in addition to the array member on the rear substrate, the warp hardly occurs even when heated, and as a result, the circle unevenness can be reduced.

上記した通り、COA構造を採用することで、サークルムラをある程度軽減することができる。本発明者が検討した結果、サークルムラは、リア側位相差領域の光学特性にも影響され、リア側位相差領域のRthが小さいほど軽減できることがわかった。サークルムラの観点からは、リア側位相差領域(図1中の20)に配置される位相差フィルムの厚みは、薄いほうが好ましくは、具体的には、その厚みは2〜100μm程度が好ましく、2〜60μm程度がより好ましく、2〜40μm程度がさらに好ましい。   As described above, by adopting the COA structure, it is possible to reduce the circle unevenness to some extent. As a result of investigations by the present inventors, it has been found that circle unevenness is also affected by the optical characteristics of the rear side retardation region, and can be reduced as Rth of the rear side retardation region is reduced. From the viewpoint of circle unevenness, the thickness of the retardation film arranged in the rear side retardation region (20 in FIG. 1) is preferably thinner, specifically, the thickness is preferably about 2 to 100 μm, About 2 to 60 μm is more preferable, and about 2 to 40 μm is more preferable.

再び図1において、図1中の液晶セルLCが有するCOA構造の「COA」とは、カラーフィルタ・オン・アレイの略であり、アクティブマトリクス基板上にカラーフィルタを形成した構造をCOA構造と言う。COA構造は、当初は、通常のTFT基板にカラーフィルムを形成するだけのものであったが、近年では、表示特性改良のため、画素電極をカラーフィルム上側に形成し、コンタクトホールとよばれる小穴を通じて、画素電極とTFTとを接続する構造が一般的となっている。本発明ではいずれの構造であってもよい。COA構造では、カラーフィルタ層の厚みは、従来型のカラーフィルム層(1〜2μm程度)より厚く、2〜4μm程度が一般的である。これは画素電極の端部と配線の間にできる寄生容量を抑制するためである。本発明の液晶表示装置が有するカラーフィルタ層も2〜4μm程度の厚みが好ましいが、この範囲に限定されるものではない。また、COA構造の液晶セルの製造では、カラーフィルタ層上の画素電極をパターニングする必要があり、エッチング液や剥離液への耐性が要求される。この目的で、膜厚を厚めに調整したカラーフィルタ材料(着色感光性組成物)を用いるが、通常のカラーフィルタ材料で形成したカラーフィルタ層+オーバーコート層という2層構成をとることもある。本発明では、いずれの構成であってもよい。
なお、COA構造については、上記特許文献1及び2の他、特開2007−240544号公報、特開2004−163979号公報等にも記載があり、本発明においては、いずれの構成も採用することができる。
In FIG. 1 again, “COA” of the COA structure of the liquid crystal cell LC in FIG. 1 is an abbreviation for color filter on array, and a structure in which a color filter is formed on an active matrix substrate is called a COA structure. . Initially, the COA structure was only for forming a color film on a normal TFT substrate, but recently, in order to improve display characteristics, a pixel electrode is formed on the upper side of the color film, and a small hole called a contact hole is formed. A structure in which the pixel electrode and the TFT are connected to each other is generally used. Any structure may be used in the present invention. In the COA structure, the thickness of the color filter layer is thicker than that of a conventional color film layer (about 1 to 2 μm), and generally about 2 to 4 μm. This is to suppress parasitic capacitance generated between the end of the pixel electrode and the wiring. The color filter layer of the liquid crystal display device of the present invention preferably has a thickness of about 2 to 4 μm, but is not limited to this range. Further, in manufacturing a liquid crystal cell having a COA structure, it is necessary to pattern the pixel electrode on the color filter layer, and resistance to an etching solution or a stripping solution is required. For this purpose, a color filter material (colored photosensitive composition) whose film thickness is adjusted to be thick is used, but a two-layer structure of color filter layer + overcoat layer formed of a normal color filter material may be used. Any configuration may be used in the present invention.
The COA structure is also described in JP-A-2007-240544, JP-A-2004-163979, etc. in addition to the above-mentioned Patent Documents 1 and 2, and any configuration is adopted in the present invention. Can do.

また、本発明の液晶表示装置が有するカラーフィルタは、通常の液晶表示装置が有するカラーフィルタと同様、基板の画素部位に複数の異なる色(例えば赤、緑、青の光の3原色、透明、黄色、シアンなど)を配列したカラーフィルタである。その作製方法は様々であり、例えば、着色のための材料(有機顔料、染料、カーボンブラックなど)を用い、カラーレジストと呼ばれる着色感光性組成物(無色の場合もある)を調製し、これを基板の上に塗布して層を形成し、フォトリソグラフィ法によりパターン形成するのが一般的である。前記着色感光性組成物を基板の上に塗布する方法も様々であり、例えば初期には、スピン・コーター法が採用され、省液の観点で、スリット&スピン型コーター法が採用され、現在では、スリット・コーター法が一般的に採用されている。その他にロールコーティング法、バーコーティング法、ダイコーティング法などがある。また近年では、フォトリソグラフィにより離画壁とよばれるパターンを形成した後に、インクジェット方式により画素の色を形成することも行なわれている。この他に、着色非感光性組成物と感光性ポジ型レジストを組み合わせた方法、印刷法、電着法、フィルム転写法によるものなどが知られている。本発明に利用するカラーフィルタは、いずれの方法で作製されたものであってもよい。   Further, the color filter of the liquid crystal display device of the present invention has a plurality of different colors (for example, three primary colors of red, green, and blue light, transparent, Yellow, cyan, etc.). There are various preparation methods, for example, using a coloring material (organic pigment, dye, carbon black, etc.) to prepare a colored photosensitive composition (which may be colorless) called a color resist. In general, a layer is formed by coating on a substrate, and a pattern is formed by photolithography. There are also various methods for applying the colored photosensitive composition on the substrate. For example, the spin coater method is employed in the initial stage, and the slit & spin type coater method is employed from the viewpoint of liquid saving. The slit coater method is generally adopted. Other methods include roll coating, bar coating, and die coating. In recent years, after forming a pattern called a separation wall by photolithography, a pixel color is also formed by an inkjet method. In addition, methods using a combination of a colored non-photosensitive composition and a photosensitive positive resist, a printing method, an electrodeposition method, and a film transfer method are known. The color filter used in the present invention may be produced by any method.

カラーフィルタ形成用の材料についても特に制限はない。着色材料として、染料、有機顔料、無機顔料等、いずれを用いることもできる。染料は、高コントラスト化の要求から検討されていたが、近年は有機顔料の分散技術が進歩し、ソルトミリング法などで微細に砕いたブレークダウン顔料や、ビルドアップ法による微細化顔料などが高コントラスト化に用いられている。本発明には、いずれの着色材料を用いてもよい。   There are no particular restrictions on the material for forming the color filter. As the coloring material, any of dyes, organic pigments, inorganic pigments and the like can be used. Dyes have been studied because of the demand for higher contrast, but in recent years, organic pigment dispersion technology has advanced, and breakdown pigments that have been finely crushed by the salt milling method, finer pigments by the build-up method, etc. Used for contrast. Any coloring material may be used in the present invention.

図1において、リア側位相差領域20及びフロント側位相差領域22の全部又は一部は、それぞれリア側偏光子24及びフロント側偏光子26の保護フィルムとしても機能していてもよい。また、図1中では省略したが、リア側偏光子24は、そのバックライト28側の表面に、保護フィルム、防汚性フィルム、アンチリフレクションフィルム、アンチグレアフィルム、アンチスタチックフィルム等の機能性フィルムを有していてもよく、同様に、フロント側偏光子は、その表示面側表面に、保護フィルム、防汚性フィルム、アンチリフレクションフィルム、アンチグレアフィルム、アンチスタチックフィルム等の機能性フィルムを有していてもよい。   In FIG. 1, all or part of the rear-side retardation region 20 and the front-side retardation region 22 may function as protective films for the rear-side polarizer 24 and the front-side polarizer 26, respectively. Although omitted in FIG. 1, the rear polarizer 24 has a functional film such as a protective film, an antifouling film, an anti-reflection film, an anti-glare film, and an anti-static film on the surface on the backlight 28 side. Similarly, the front-side polarizer has a functional film such as a protective film, an antifouling film, an anti-reflection film, an anti-glare film, or an anti-static film on its display surface side surface. You may do it.

ところで、前述した通り、片側に大きな位相差を分担させて光学補償する方式の場合、大きな位相差のフィルムは、リア側に配置されるのが従来一般的であったが、本発明のように、フロント側に配置した方が、偏光板としての得率が向上すると考えられる。その理由を説明する。
大きな位相差のフィルムは、高倍率で延伸する工程が必要であるため、フィルムに多くの添加剤を加えなくとも製造可能な安価フィルムや、小さな位相差のフィルムに比べて広幅化が困難である。通常の液晶表示装置には、横長の液晶セルが使用され、フロント側偏光子の吸収軸は水平方向(左右方向)に、リア側偏光子の吸収軸は鉛直方向(上下方向)に配置されるのが一般的である。さらに、工業的生産では、偏光子と位相差フィルムとをロール トゥ ロールで貼合するが一般的である。この製法で作製した偏光板を液晶セルに貼合することを考えると、フロント側に大きな位相差のフィルムを配置した方が、偏光板の幅方向を高い効率で使用することができ、即ち、得率が高くなる。本発明のように、リア側に位相差の小さな位相差のフィルムを配置する場合は、かかるフィルムは、広幅フィルムとしての作製が容易であり、広幅偏光子と組み合わせることで、さらに得率を高くできる。その結果、廃棄する偏光板の量を少なくすることができる。
By the way, as described above, in the case of a method of optical compensation by sharing a large retardation on one side, a film having a large retardation is generally arranged on the rear side, but as in the present invention. It is considered that the yield rate as a polarizing plate is improved by arranging on the front side. The reason will be explained.
Since a film with a large retardation requires a process of stretching at a high magnification, it is difficult to widen compared to an inexpensive film that can be produced without adding many additives to the film and a film with a small retardation. . In a normal liquid crystal display device, a horizontally long liquid crystal cell is used, and the absorption axis of the front-side polarizer is arranged in the horizontal direction (left-right direction), and the absorption axis of the rear-side polarizer is arranged in the vertical direction (up-down direction). It is common. Furthermore, in industrial production, a polarizer and a retardation film are generally bonded by roll-to-roll. Considering that the polarizing plate produced by this manufacturing method is bonded to the liquid crystal cell, it is possible to use the width direction of the polarizing plate with high efficiency by arranging a film having a large retardation on the front side, that is, The yield increases. When a retardation film having a small retardation is arranged on the rear side as in the present invention, such a film can be easily produced as a wide film, and the yield is further increased by combining with a wide polarizer. it can. As a result, the amount of the polarizing plate to be discarded can be reduced.

ここで、具体的な数字で説明する。一般的には、位相差フィルムの幅は、概ね、1100mm、1300mm、1500mm、2000mm、2500mmであり、フィルムの厚さは、概ね25μm、40μm、80μmである。フィルムを巻いたロールの長さは、概ね2500m、4000mである。一方、VA型液晶表示装置の画面サイズは、仮にテレビ用途だと、画面サイズ20インチ、32インチ、40インチ、42インチ、52インチ、68インチなどである。一例として現在出荷が多い42インチを考えると、42インチ(標準4:3)では、画面幅が853mm(42インチワイド16:9は930mm)、画面高さが640mm(42インチワイドは523mm)である。従来一般的であったリア側に、大きな位相差のフィルムを配置する方式では、例えば、1300mm、1500mm幅の位相差フィルムでは、幅方向に一つの画面用の位相差フィルムしか採れない。本発明では、フロント側に位相差の大きなフィルムを配置するので、例えば、1300mm、1500mm幅の位相差フィルムであっても、画面高さ分を位相差フィルムの幅方向に採れればよく、よって、幅方向に二つの画面用の位相差フィルムを採ることができ、生産性が2倍近くになる。テレビのサイズは年々大型化するが、例えば、65インチ(標準)は画面幅が991mm、画面高さが1321mmであるので、従来一般的であったリア側配置では、広幅化した2000mmフィルムであっても幅方向に一つの画面用の位相差フィルムしか採れないが、本発明のように、フロント側配置では、幅方向に二つの画面用の位相差フィルムが採れる。更に68インチ(ワイド)は画面幅が1505mm、画面高さが846mmであるので、同様に2倍近い生産性が期待できる。   Here, specific numbers will be described. In general, the width of the retardation film is approximately 1100 mm, 1300 mm, 1500 mm, 2000 mm, and 2500 mm, and the thickness of the film is approximately 25 μm, 40 μm, and 80 μm. The length of the roll around which the film is wound is approximately 2500 m and 4000 m. On the other hand, the screen size of the VA liquid crystal display device is 20 inches, 32 inches, 40 inches, 42 inches, 52 inches, 68 inches, etc., for television use. As an example, when 42 inches, which are currently shipped, are considered to be 42 inches (standard 4: 3), the screen width is 853 mm (42 inches wide 16: 9 is 930 mm), and the screen height is 640 mm (42 inches wide is 523 mm). In the conventional method in which a film having a large retardation is arranged on the rear side, for example, a retardation film having a width of 1300 mm or 1500 mm can take only one retardation film for a screen in the width direction. In the present invention, since a film having a large retardation is disposed on the front side, for example, even if the retardation film has a width of 1300 mm or 1500 mm, it suffices if the screen height can be taken in the width direction of the retardation film. The retardation film for two screens can be taken in the width direction, and productivity is nearly doubled. The size of TVs increases year by year. For example, 65 inches (standard) has a screen width of 991 mm and a screen height of 1321 mm. However, although only one retardation film for a screen can be taken in the width direction, as in the present invention, two retardation films for a screen can be taken in the width direction in the front side arrangement. Furthermore, since the 68-inch (wide) screen has a screen width of 1505 mm and a screen height of 846 mm, a productivity almost twice as high can be expected.

本発明のVA型液晶表示装置のモードについてはいずれであってもよく、具体的にはMVA(Multi-domain Vertical Alignment)型、PVA(Patterned Vertical Alignment)型、光配向型(Optical Alignment)、及びPSA(Polymer-Sustained Alignment)のいずれであってもよい。これらのモードの詳細については、特開2006−215326号公報、及び特表2008−538819号公報に詳細な記載がある。なお、光配向型やPSAであれば高い正面コントラストが得られる。本発明で示された効果は、高いコントラストを示すパネルに適用することによって、更に効果を増す。   The mode of the VA type liquid crystal display device of the present invention may be any mode, specifically, MVA (Multi-domain Vertical Alignment) type, PVA (Patterned Vertical Alignment) type, optical alignment type (Optical Alignment), and Any of PSA (Polymer-Sustained Alignment) may be used. Details of these modes are described in JP-A-2006-215326 and JP-T-2008-538819. A high front contrast can be obtained with a photo-alignment type or PSA. The effect shown in the present invention is further enhanced by applying it to a panel exhibiting high contrast.

本発明の正面コントラスト向上の効果は、バックライトからの出射光の角度プロファイルを調整することによって、更に改善することができる。具体的には、より集光性が強いバックライトを用いると正面コントラストの絶対値が増加するため、本発明で示された正面CR絶対値の増加分も大きくなる。集光性の指標は例えば正面における出射光強度I(0°)に対する極角45度における出射光強度I(45°)の比I(0°)/I(45°)で表され、この値が大きいほど集光性が強いバックライトということになる。集光性が高いバックライトとしては、拡散フィルムと液晶パネルとの間に、光集光機能を備えたプリズムフィルム(プリズム層)を設けることが望ましい。このプリズムフィルムは、導光板の光出射面から出射され、拡散フィルムで拡散された光を、高効率で液晶パネルの有効表示エリアに集光させるものである。一般的な直下型方式のバックライトが搭載された液晶表示装置は、例えば、上部に透明基板や偏光板に挟まれたカラーフィルタ、液晶層からなる液晶パネルと、その下面側にバックライトが設けられている。米国3M社の登録商標である輝度強調フィルム(Brightness Enhancement Film:BEF)が代表例である。BEFは、フィルム基材上に、断面三角形状の単位プリズムが一方向に周期的に配列されたフィルムであり、プリズムは光の波長に比較して大きいサイズ(ピッチ)である。BEFは、"軸外(off−axis)"からの光を集光し、この光を視聴者に向けて"軸上(on−axis)"に方向転換(redirect)または"リサイクル(recycle)"する。BEFに代表されるプリズムの反復的アレイ構造を有する輝度制御部材をディスプレイに採用する旨が開示されている特許文献としては、特公平1−37801号公報、特開平6−102506号公報、特表平10−506500号公報に例示されるように多数のものが知られている。   The effect of improving the front contrast of the present invention can be further improved by adjusting the angle profile of the light emitted from the backlight. Specifically, when a backlight having a higher light collecting property is used, the absolute value of the front contrast is increased, so that the increase in the absolute value of the front CR shown in the present invention is also increased. The light collecting index is represented by, for example, a ratio I (0 °) / I (45 °) of the outgoing light intensity I (45 °) at a polar angle of 45 degrees with respect to the outgoing light intensity I (0 °) at the front. The larger the value, the stronger the light collection. As a backlight having a high light collecting property, it is desirable to provide a prism film (prism layer) having a light collecting function between the diffusion film and the liquid crystal panel. This prism film collects the light emitted from the light exit surface of the light guide plate and diffused by the diffusion film with high efficiency on the effective display area of the liquid crystal panel. A liquid crystal display device equipped with a general direct type backlight has, for example, a color filter sandwiched between a transparent substrate and a polarizing plate at the top, a liquid crystal panel composed of a liquid crystal layer, and a backlight on the lower surface side. It has been. A brightness enhancement film (Brightness Enhancement Film: BEF), which is a registered trademark of 3M USA, is a representative example. BEF is a film in which unit prisms having a triangular cross section are periodically arranged in one direction on a film substrate, and the prism has a size (pitch) larger than the wavelength of light. The BEF collects light from “off-axis” and directs this light to the viewer “on-axis” or “recycle”. To do. Patent documents that disclose that a luminance control member having a repetitive array structure of prisms represented by BEF is adopted for a display include Japanese Patent Publication No. 1-37801, Japanese Patent Laid-Open No. Hei 6-102506, and Special Tables. Many examples are known as exemplified in Japanese Patent Laid-Open No. 10-506500.

また、集光性を高めるために、レンズアレイシートを用いることも望ましい。レンズアレイシートは、所定のピッチで凸状に形成された単位レンズが複数個2次元に配列されてなるレンズ面を有する。そのレンズ面の反対側は平坦面になっていて、前記平坦面に、前記レンズの非集光面領域に光線を反射する光反射層が形成されているレンズアレイシートが好ましい。また、所定のピッチで形成された凸状のシリンドリカルレンズが複数個平行に配列されてなるレンチキュラーレンズ面と、そのレンズ面の反対側は平坦面になっていて、前記平坦面には、前記凸状のシリンドリカルレンズの非集光面領域に長手方向のストライプ状の光線を反射する光反射層が形成されているレンズアレイシートも好ましい。また、例えば、シリンドリカル状の曲面から構成される単位レンズを面内に一方向に配列したレンチキュラーレンズアレイシート、あるいは円形、矩形、六角形などの底面形状を有しドーム状の曲面から構成される単位レンズが面内に2次元配列されてなるレンズアレイシートなども使用することができる。これらのレンズアレイシートについては、特開平10−241434号、特開2001−201611号、特開2007−256575号、特開2006−106197号、特開2006−208930号、特開2007−213035号、及び特開2007−41172号等の各公報に記載があり、参照することができる。   It is also desirable to use a lens array sheet in order to improve the light collecting property. The lens array sheet has a lens surface in which a plurality of unit lenses formed in a convex shape at a predetermined pitch are two-dimensionally arranged. A lens array sheet in which the opposite side of the lens surface is a flat surface and a light reflecting layer for reflecting light rays on the non-light-condensing surface region of the lens is formed on the flat surface is preferable. Further, a lenticular lens surface in which a plurality of convex cylindrical lenses formed at a predetermined pitch are arranged in parallel, and a side opposite to the lens surface is a flat surface, and the convex surface has the convex surface. A lens array sheet in which a light reflecting layer for reflecting light beams in the longitudinal direction is formed on the non-light-condensing surface region of the cylindrical lens is also preferable. Further, for example, a lenticular lens array sheet in which unit lenses composed of cylindrical curved surfaces are arranged in one plane in a plane, or a dome-shaped curved surface having a bottom surface shape such as a circle, a rectangle, or a hexagon. A lens array sheet in which unit lenses are two-dimensionally arranged in a plane can also be used. Regarding these lens array sheets, JP-A-10-241434, JP-A-2001-201611, JP-A-2007-256575, JP-A-2006-106197, JP-A-2006-208930, JP-A-2007-213035, And can be referred to in JP-A 2007-41172.

本発明は、バックライトの出射光スペクトル、及びカラーフィルタの透過スペクトルを調整することによって、色再現域を広げたディスプレイの態様においても効果を奏する。具体的には、バックライトには赤色LED、緑色LED及び青色LEDを組み合わせて混色させた白色バックライトを用いることが望ましい。また、赤色LED、緑色LED及び青色LEDの出射光ピークの半値幅が小さいことが好ましい。LEDの場合には、CCFLに比べて半値波長幅が20nm程度と小さく、またピーク波長をR(赤)が610nm以上、G(緑)が530nm、B(青)が480nm以下とすることにより、光源自体の色純度を高くすることができる。   The present invention is also effective in a display mode in which the color reproduction range is widened by adjusting the emission light spectrum of the backlight and the transmission spectrum of the color filter. Specifically, it is desirable to use a white backlight in which a red LED, a green LED, and a blue LED are mixed and mixed as the backlight. Moreover, it is preferable that the half value width of the emitted light peak of red LED, green LED, and blue LED is small. In the case of LED, the half-value wavelength width is as small as about 20 nm as compared with CCFL, and the peak wavelength is R (red) is 610 nm or more, G (green) is 530 nm, and B (blue) is 480 nm or less. The color purity of the light source itself can be increased.

また、LEDのピーク波長以外において、カラーフィルタの分光透過率をできるだけ小さく抑制することにより、さらに色再現性を向上させ、NTSC比が100%の特性を有することが報告されている。例えば、特開2004−78102号公報に記載がある。赤色カラーフィルタは、緑色LED及び青色LEDのピーク位置における透過率が小さいことが望ましく、緑色カラーフィルタは、青色LED及び赤LEDのピーク位置における透過率が小さいことが望ましく、青カラーフィルタは、赤色LED及び緑色LEDのピーク位置における透過率が小さいことが望ましい。具体的にはこれら透過率がいずれも、0.1以下であることが望ましく、更に好ましくは0.03以下であり、更に好ましくは0.01以下である。これらのバックライトとカラーフィルタとの関係については、例えば特開2009−192661号公報に記載があり、参照することができる。   Further, it has been reported that the color reproducibility is further improved by suppressing the spectral transmittance of the color filter as small as possible except for the peak wavelength of the LED, and the NTSC ratio is 100%. For example, there is description in JP-A-2004-78102. The red color filter desirably has a small transmittance at the peak positions of the green LED and the blue LED, the green color filter desirably has a small transmittance at the peak position of the blue LED and the red LED, and the blue color filter has a red color. It is desirable that the transmittance at the peak position of the LED and the green LED is small. Specifically, both of these transmittances are desirably 0.1 or less, more preferably 0.03 or less, and still more preferably 0.01 or less. The relationship between the backlight and the color filter is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-192661, and can be referred to.

また、バックライトにレーザー光源を用いることも色再現域を広げるためには好ましい。赤、緑及び青色のレーザー光源のピーク波長が、それぞれ430〜480nm、520〜550nm、及び620〜660nmであることが好ましい。レーザー光源のバックライトについては、特開2009−14892号公報に記載があり、参照することができる。   It is also preferable to use a laser light source for the backlight in order to widen the color reproduction range. The peak wavelengths of the red, green, and blue laser light sources are preferably 430 to 480 nm, 520 to 550 nm, and 620 to 660 nm, respectively. The backlight of the laser light source is described in JP2009-14892A, and can be referred to.

以下、本発明のVA型液晶表示装置に用いられる種々の部材について、詳細に説明する。
1.リア側位相差領域及びフロント側位相差領域
本発明では、リア側偏光子とVA型液晶セル内のカラーフィルタ層との間に配置される1層又は2層以上の位相差層の全体を、「リア側位相差領域」という。リア側位相差領域は全体で、上記式(I)を満足する。上記式(II)をさらに満足するのが好ましい。
Hereinafter, various members used in the VA liquid crystal display device of the present invention will be described in detail.
1. Rear side retardation region and front side retardation region In the present invention, the entire retardation layer of one layer or two or more layers disposed between the rear side polarizer and the color filter layer in the VA type liquid crystal cell, This is referred to as “rear phase difference region”. The rear side phase difference region as a whole satisfies the above formula (I). It is preferable that the above formula (II) is further satisfied.

また、本発明では、フロント側偏光子とVA型液晶セル内の液晶層との間に配置される1層又は2層以上の位相差層の全体を、「フロント側位相差領域」という。フロント側位相差領域は全体で、及びリア側位相差領域が有する位相差との関係で、視野角CRの改善に寄与する位相差を有することが好ましい。具体的には、フロント側位相差領域が、上記式(III)及び(IV)を満足するのが好ましい。   In the present invention, the whole of one or more retardation layers disposed between the front polarizer and the liquid crystal layer in the VA type liquid crystal cell is referred to as a “front retardation region”. The front side phase difference region preferably has a phase difference that contributes to the improvement of the viewing angle CR in relation to the whole and the phase difference of the rear side phase difference region. Specifically, it is preferable that the front side retardation region satisfies the above formulas (III) and (IV).

前記リア側位相差領域及びフロント側位相差領域を構成する各層の材料については特に制限はない。式(I)及び(II)を満足する位相差領域、又は式(III)及び(IV)を満足する位相差領域は、1枚又は2枚以上の二軸性フィルムによって構成することができるし、またCプレートとAプレートとの組合せ等、一軸性フィルムを2枚以上組合せることでも構成することができる。勿論、1枚以上の二軸性フィルムと、1枚以上の一軸性フィルムとを組み合わせることによっても構成することができる。低コスト化の観点から、前記リア側位相差領域及びフロント側位相差領域は、どちらかを1枚のフィルムで構成することが好ましく、どちらも1枚のフィルムで構成することがより好ましい。   There are no particular restrictions on the material of each layer constituting the rear side retardation region and the front side retardation region. The retardation region satisfying the formulas (I) and (II) or the retardation region satisfying the formulas (III) and (IV) can be constituted by one or more biaxial films. It can also be configured by combining two or more uniaxial films, such as a combination of a C plate and an A plate. Of course, it can also be configured by combining one or more biaxial films and one or more uniaxial films. From the viewpoint of cost reduction, it is preferable that one of the rear-side retardation region and the front-side retardation region is constituted by one film, and more preferably both are constituted by one film.

上記いずれの態様においても、前記リア側及びフロント側位相差領域の面内レターデーションReの波長分散は、可視光域において、波長が長波長になる程大きくなるという、いわゆる逆分散性を示すことが好ましい。即ち、Re(450)<Re(550)<Re(630)を満足するのが好ましい。その理由は、位相差領域のReが逆波長分散性であると、可視光域の中心波長550nm程度で、光学特性を最適化すれば、可視光全域にわたって、最適化される傾向がある。Reが逆分散性であるのが最も好ましく、また波長によらず一定であるのも好ましい。また、前記リア側位相差領域のRthについても同様であり、可視光域において、Rthが逆波長分散性を示すか、波長によらず一定であるのが好ましい。より好ましくは逆波長分散性である。逆波長分散性又は波長によらず一定であることは、例えば、Rthについては、以下の2式
|Rth(450)|/|Rth(550)|≦1、及び
1≦|Rth(630)|/|Rth(550)|
を満足することと同義である。
リア側位相差領域のレターデーションが順波長分散性以外(逆波長分散性又は波長によらず一定)であると、順波長分散性である態様と比較して、正面黒色味の青味付きを軽減することができるので好ましい。
なお、リア側位相差領域が逆波長分散性であることによる効果は、上記した通り、正面黒味の改善効果(黒表示時の正面青味付きの軽減効果)であり、一方、フロント側位相差領域が逆波長分散性であることによる効果は、視野角CR改善や、視野角色味付きの改善効果(黒表示時の斜め方向の色味付きの軽減効果)といった視野角特性の改善効果である。即ち、リア側位相差領域が低位相差且つ逆波長分散性であり、及びフロント側位相差領域が式(III)及び(IV)を満足し且つ逆波長分散性であると、正面CR及び視野角CRの双方が改善され、正面黒味及び視野角黒味のいずれも良好な液晶表示装置となる。
In any of the above aspects, the chromatic dispersion of the in-plane retardation Re of the rear side and front side retardation regions exhibits so-called reverse dispersion in which the wavelength becomes larger as the wavelength becomes longer in the visible light region. Is preferred. That is, it is preferable that Re (450) <Re (550) <Re (630) is satisfied. The reason for this is that if the Re in the phase difference region is inverse wavelength dispersive, the optical wavelength is optimized at the center wavelength of about 550 nm in the visible light region, and there is a tendency to be optimized over the entire visible light region. Most preferably, Re is reversely dispersible, and it is also preferred that it be constant regardless of wavelength. The same applies to Rth in the rear-side retardation region, and it is preferable that Rth exhibits reverse wavelength dispersion or is constant regardless of the wavelength in the visible light region. More preferred is reverse wavelength dispersion. For example, for Rth, the following two expressions | Rth (450) | / | Rth (550) | ≦ 1 and 1 ≦ | Rth (630) | / | Rth (550) |
Is equivalent to satisfying
When the retardation of the rear side retardation region is other than forward wavelength dispersibility (reverse wavelength dispersibility or constant regardless of wavelength), compared to the mode of forward wavelength dispersibility, the front blackish bluish This is preferable because it can be reduced.
As described above, the effect of the reverse phase dispersion in the rear side phase difference region is the improvement effect of the front blackness (the reduction effect of the front bluish when displaying black), while the front side position. The effect of the phase difference region having the reverse wavelength dispersion is the improvement of the viewing angle characteristics such as the viewing angle CR improvement and the improvement effect of the viewing angle tint (the effect of reducing the tint in the oblique direction during black display). is there. That is, if the rear side phase difference region has a low phase difference and reverse wavelength dispersion, and the front side phase difference region satisfies the formulas (III) and (IV) and is reverse wavelength dispersion, the front CR and the viewing angle. Both CR are improved, and the front blackness and the viewing angle blackness are both good liquid crystal display devices.

より高い正面CRを得るためには、リア側及びフロント側位相差領域を構成する位相差フィルムの内部ヘイズは、低い方が好ましく、具体的には、2.0%以下が好ましく、0.6%以下がより好ましく、0.2%以下がさらに好ましい。ヘイズは位相差フィルムの透明性をあらわす指標であり、JIS K−6714に従って測定される物性地である。ヘイズが小さいほどがフィルムは透明である。
フィルムのヘイズはフィルムの表面状態に起因する散乱の影響とフィルム内部の散乱因子(結晶状態等)に起因するが、液晶表示装置においては、フィルム表面状態は粘着剤等で埋められるため、液晶表示装置の正面CR低下には寄与しない。従って、液晶表示装置の正面CR低下に寄与するフィルム内部での散乱を評価するために、内部ヘイズという指標が使用される。
本明細書において、位相差フィルムの内部ヘイズの測定方法は以下の通りである。測定は、位相差フィルム試料40mm×80mmを準備し、25℃,60%RHの環境下、ヘイズメーター(NDH−2000、日本電色工業(株)製)により、JIS K−6714に準じた方法で測定される。内部ヘイズは、石英ガラス製の容器に、ポリプロピレン系樹脂とほぼ同じ屈折率を有する液体であるフタル酸ジメチルと測定するフィルムを入れて測定したヘイズ値から、測定フィルムを除いたブランクのヘイズ値を除いた値である。
なお、セルロースアシレート系フィルムの場合は、セルロースアシレート系フィルムとほぼ同じ屈折率を有する流動パラフィンを使用して、内部ヘイズを測定する。
In order to obtain a higher front CR, the internal haze of the retardation film constituting the rear side and front side retardation regions is preferably lower, specifically, 2.0% or less is preferable, and 0.6 % Or less is more preferable, and 0.2% or less is more preferable. Haze is an index representing the transparency of a retardation film, and is a physical property measured in accordance with JIS K-6714. The smaller the haze, the more transparent the film.
The haze of the film is caused by the influence of scattering caused by the surface state of the film and the scattering factor (crystal state, etc.) inside the film. However, in the liquid crystal display device, the film surface state is filled with an adhesive or the like. It does not contribute to lowering the front CR of the device. Therefore, in order to evaluate the scattering inside the film that contributes to the reduction of the front CR of the liquid crystal display device, an index called internal haze is used.
In this specification, the measuring method of the internal haze of a retardation film is as follows. For the measurement, a retardation film sample of 40 mm × 80 mm was prepared, and a method according to JIS K-6714 was performed using a haze meter (NDH-2000, manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.) in an environment of 25 ° C. and 60% RH. Measured in The internal haze is the haze value of the blank excluding the measurement film from the haze value measured by putting dimethyl phthalate, which is a liquid having substantially the same refractive index as the polypropylene resin, and the film to be measured into a quartz glass container. Excluded value.
In the case of a cellulose acylate film, the internal haze is measured using liquid paraffin having substantially the same refractive index as that of the cellulose acylate film.

本発明は、前記リア側及び、またはフロント側位相差領域を構成する材料がポリプロピレン系樹脂からなる、またはポリプロピレン系樹脂を含むこと特徴とする位相差フィルムを使用したCOA構造の液晶表示装置に関する。本発明では、ポリプロピレン系樹脂からなる、またはポリプロピレン系樹脂を含有するフィルムを用いることで問題となっていた正面CR低下を改善するとともに、温湿度の変化による光学補償能の変動が従来と比較して軽減された液晶表示装置を提供している。その結果、本発明の位相差フィルムを有する液晶表示装置は、良好な表示特性及び視野角特性を示すとともに、温湿度による表示特性の変動が小さいという特徴がある。   The present invention relates to a liquid crystal display device having a COA structure using a retardation film, wherein a material constituting the rear side and / or front side retardation region is made of a polypropylene resin or contains a polypropylene resin. In the present invention, the reduction in front CR, which has been a problem by using a film made of a polypropylene resin or containing a polypropylene resin, is improved, and fluctuations in optical compensation ability due to changes in temperature and humidity are compared with the conventional one. A liquid crystal display device with reduced power consumption is provided. As a result, the liquid crystal display device having the retardation film of the present invention is characterized in that it exhibits good display characteristics and viewing angle characteristics and has small variations in display characteristics due to temperature and humidity.

本発明のポリプロピレン系樹脂からなる、またはポリプロピレン系樹脂を含むこと特徴とする位相差フィルムは、ポリプロピレン系樹脂の1種又は2種以上を主成分として含有しているのが好ましい。必要により、後述の添加剤を含有していてもよい。前記ポリプロピレン系樹脂は、プロピレンの単独重合体から選択することができる。また、プロピレンとともに、プロピレンと共重合可能なモノマーとを共重合させて得られる共重合体から選択することができる。但し、プロピレンが主モノマーであるのが好ましく、共重合させるコモノマーはプロピレンよりも少量とし、例えば20質量%以下、好ましくは10質量%以下の割合で共重合させたものであるのが好ましい。下限値は特に制限されない(勿論0質量%であってもよい)が、コモノマーを共重合させたことが特性に影響されるためには、コモノマーは、1質量%以上は必要であろう。   The retardation film comprising the polypropylene resin of the present invention or containing the polypropylene resin preferably contains one or more of the polypropylene resins as a main component. If necessary, an additive described later may be contained. The polypropylene resin can be selected from propylene homopolymers. Moreover, it can select from the copolymer obtained by copolymerizing the monomer copolymerizable with propylene with propylene. However, it is preferable that propylene is the main monomer, and the amount of the comonomer to be copolymerized is smaller than that of propylene, for example, 20% by mass or less, preferably 10% by mass or less. The lower limit is not particularly limited (of course, it may be 0% by mass), but in order for the characteristics to be affected by the copolymerization of the comonomer, 1% by mass or more of comonomer will be necessary.

プロピレンに共重合されるコモノマーの例には、エチレン、炭素原子数4〜20のα−オレフィンが含まれる。また、前記α−オレフィンの具体例には、以下のものが含まれる。
1−ブテン、2−メチル−1−プロペン(以上C4);1−ペンテン、2−メチル−1−ブテン、3−メチル−1−ブテン(以上C5);1−ヘキセン、2−エチル−1−ブテン、2,3−ジメチル−1−ブテン、2−メチル−1−ペンテン、3−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、3,3−ジメチル−1−ブテン(以上C6);1−ヘプテン、2−メチル−1−ヘキセン、2,3−ジメチル−1−ペンテン、2−エチル−1−ペンテン、2−メチル−3−エチル−1−ブテン(以上C7);1−オクテン、5−メチル−1−ヘプテン、2−エチル−1−ヘキセン、3,3−ジメチル−1−ヘキセン、2−メチル−3−エチル−1−ペンテン、2,3,4−トリメチル−1−ペンテン、2−プロピル−1−ペンテン、2,3−ジエチル−1−ブテン(以上C8 );1−ノネン(C9);1−デセン(C10);1−ウンデセン(C11);1−ドデセン(C12);1−トリデセン(C13);1−テトラデセン(C14);1−ペンタデセン(C15);1−ヘキサデセン(C16);1−ヘプタデセン(C17);1−オクタデセン(C18);1−ノナデセン(C19)など。
Examples of comonomers copolymerized with propylene include ethylene and α-olefins having 4 to 20 carbon atoms. Specific examples of the α-olefin include the following.
1-butene, 2-methyl-1-propene (above C 4 ); 1-pentene, 2-methyl-1-butene, 3-methyl-1-butene (above C 5 ); 1-hexene, 2-ethyl- 1-butene, 2,3-dimethyl-1-butene, 2-methyl-1-pentene, 3-methyl-1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 3,3-dimethyl-1-butene 6 ); 1-heptene, 2-methyl-1-hexene, 2,3-dimethyl-1-pentene, 2-ethyl-1-pentene, 2-methyl-3-ethyl-1-butene (above C 7 ); 1-octene, 5-methyl-1-heptene, 2-ethyl-1-hexene, 3,3-dimethyl-1-hexene, 2-methyl-3-ethyl-1-pentene, 2,3,4-trimethyl- 1-pentene, 2-propyl-1-pentene, 2,3 Diethyl-1-butene (or C 8); 1-nonene (C 9); 1-decene (C 10); 1-undecene (C 11); 1-dodecene (C 12); 1-tridecene (C 13) 1-tetradecene (C 14 ); 1-pentadecene (C 15 ); 1-hexadecene (C 16 ); 1-heptadecene (C 17 ); 1-octadecene (C 18 ); 1-nonadecene (C 19 ) and the like.

α−オレフィンの中で好ましいものは、炭素原子数4〜12のα−オレフィンであり、具体的には、1−ブテン、2−メチル−1−プロペン;1−ペンテン、2−メチル−1−ブテン、3−メチル−1−ブテン;1−ヘキセン、2−エチル−1−ブテン、2,3−ジメチル−1−ブテン、2−メチル−1−ペンテン、3−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、3,3−ジメチル−1−ブテン;1−ヘプテン、2−メチル−1−ヘキセン、2,3−ジメチル−1−ペンテン、2−エチル−1−ペンテン、2−メチル−3−エチル−1−ブテン;1−オクテン、5−メチル−1−ヘプテン、2−エチル−1−ヘキセン、3,3−ジメチル−1−ヘキセン、2−メチル−3−エチル−1−ペンテン、2,3,4−トリメチル−1−ペンテン、2−プロピル−1−ペンテン、2,3−ジエチル−1−ブテン;1−ノネン;1−デセン;1−ウンデセン;1−ドデセンなどである。共重合性の観点からは、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン及び1−オクテンが好ましく、とりわけ1−ブテン及び1−ヘキセンがより好ましい。   Preferred among the α-olefins are α-olefins having 4 to 12 carbon atoms, specifically 1-butene, 2-methyl-1-propene; 1-pentene, 2-methyl-1- Butene, 3-methyl-1-butene; 1-hexene, 2-ethyl-1-butene, 2,3-dimethyl-1-butene, 2-methyl-1-pentene, 3-methyl-1-pentene, 4- Methyl-1-pentene, 3,3-dimethyl-1-butene; 1-heptene, 2-methyl-1-hexene, 2,3-dimethyl-1-pentene, 2-ethyl-1-pentene, 2-methyl- 3-ethyl-1-butene; 1-octene, 5-methyl-1-heptene, 2-ethyl-1-hexene, 3,3-dimethyl-1-hexene, 2-methyl-3-ethyl-1-pentene, 2,3,4-trimethyl-1-pen Ten, 2-propyl-1-pentene, 2,3-diethyl-1-butene; 1-nonene; 1-decene; 1-undecene; 1-dodecene and the like. From the viewpoint of copolymerizability, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene and 1-octene are preferable, and 1-butene and 1-hexene are more preferable.

共重合体は、ランダム共重合体であってもよいし、ブロック共重合体であってもよい。好ましい共重合体として、プロピレン/エチレン共重合体やプロピレン/1−ブテン共重合体を挙げることができる。プロピレン/エチレン共重合体やプロピレン/1−ブテン共重合体において、エチレンユニットの含量や1−ブテンユニットの含量は、例えば、「高分子分析ハンドブック」(1995年、紀伊国屋書店発行)の第616頁に記載されている方法により赤外線(IR)スペクトル測定を行い、求めることができる。   The copolymer may be a random copolymer or a block copolymer. Preferred copolymers include propylene / ethylene copolymers and propylene / 1-butene copolymers. In the propylene / ethylene copolymer and the propylene / 1-butene copolymer, the ethylene unit content and the 1-butene unit content are, for example, 616 of “Polymer Analysis Handbook” (published by Kinokuniya, 1995). Infrared (IR) spectrum measurement can be performed by the method described on the page.

位相差フィルムの透明度や加工性を改善するという観点からは、プロピレンを主モノマーとして、任意の不飽和炭化水素をランダム共重合させたランダム共重合体を用いるのが好ましい。中でもエチレンとの共重合体が好ましい。共重合体とする場合、プロピレン以外の不飽和炭化水素類は、その共重合割合を1〜10質量%程度にするのが有利であり、より好ましい共重合割合は3〜7質量%である。プロピレン以外の不飽和炭化水素類のユニットの量を前記範囲とすることで、樹脂の融点の低下により耐熱性を極端に低下させることなく、フィルムの加工性や透明性が改善されるので好ましい。なお、2種類以上のコモノマーとポリプロピレンとの共重合体とする場合には、その共重合体に含まれる全てのコモノマーに由来するユニットの合計含量が、前記範囲であることが好ましい。   From the viewpoint of improving the transparency and workability of the retardation film, it is preferable to use a random copolymer obtained by random copolymerization of an arbitrary unsaturated hydrocarbon with propylene as a main monomer. Of these, a copolymer with ethylene is preferred. When making a copolymer, it is advantageous that unsaturated hydrocarbons other than propylene have a copolymerization ratio of about 1 to 10% by mass, and a more preferable copolymerization ratio is 3 to 7% by mass. It is preferable that the amount of units of unsaturated hydrocarbons other than propylene be in the above-mentioned range since the workability and transparency of the film are improved without drastically reducing the heat resistance due to the lowering of the melting point of the resin. In addition, when setting it as the copolymer of two or more types of comonomers, and a polypropylene, it is preferable that the total content of the unit derived from all the comonomers contained in the copolymer is the said range.

本発明に用いるポリプロピレン系樹脂は、JIS K−7210に準拠して、温度230℃、荷重21.18Nで測定されるメルトフローレイト(MFR)が、0.1〜200g/10分であるのが好ましく、0.5〜50g/10分であるのがより好ましい。MFRがこの範囲にあるポリプロピレン系樹脂を用いることにより、押出機に大きな負荷をかけることなく均一なフィルム状物を得ることができる。   The polypropylene resin used in the present invention has a melt flow rate (MFR) measured at a temperature of 230 ° C. and a load of 21.18 N in accordance with JIS K-7210 of 0.1 to 200 g / 10 minutes. Preferably, it is 0.5 to 50 g / 10 min. By using a polypropylene resin having an MFR in this range, a uniform film can be obtained without imposing a large load on the extruder.

前記ポリプロピレン系樹脂は、公知の重合用触媒を用いて、プロピレンを単独重合する方法や、プロピレンと他の共重合性コモノマーとを共重合する方法によって、製造することができる。公知の重合用触媒としては、例えば、マグネシウム、チタン及びハロゲンを必須成分とする固体触媒成分からなるTi−Mg系触媒;マグネシウム、チタン及びハロゲンを必須成分とする固体触媒成分に、有機アルミニウム化合物と、必要に応じて電子供与性化合物等の第三成分とを組み合わせた触媒系;及びメタロセン系触媒;などが挙げられる。   The polypropylene resin can be produced by a method of homopolymerizing propylene using a known polymerization catalyst or a method of copolymerizing propylene and another copolymerizable comonomer. As a known polymerization catalyst, for example, a Ti—Mg catalyst comprising a solid catalyst component containing magnesium, titanium and halogen as essential components; a solid catalyst component containing magnesium, titanium and halogen as essential components; And a catalyst system in combination with a third component such as an electron-donating compound, if necessary, and a metallocene catalyst.

これら触媒系の中でもマグネシウム、チタン及びハロゲンを必須成分とする固体触媒成分に、有機アルミニウム化合物と電子供与性化合物とを組み合わせたものが好ましい。前記有機アルミニウム化合物の例には、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリエチルアルミニウムとジエチルアルミニウムクロライドの混合物、テトラエチルジアルモキサンなどが含まれ;及び電子供与性化合物の例には、シクロヘキシルエチルジメトキシシラン、tert−ブチルプロピルジメトキシシラン、tert−ブチルエチルジメトキシシラン、ジシクロペンチルジメトキシシランなどが含まれる。   Among these catalyst systems, a combination of an organic aluminum compound and an electron donating compound with a solid catalyst component containing magnesium, titanium and halogen as essential components is preferable. Examples of the organoaluminum compounds include triethylaluminum, triisobutylaluminum, a mixture of triethylaluminum and diethylaluminum chloride, tetraethyldialumoxane, etc .; and examples of electron donating compounds include cyclohexylethyldimethoxysilane, tert -Butylpropyldimethoxysilane, tert-butylethyldimethoxysilane, dicyclopentyldimethoxysilane and the like are included.

一方、マグネシウム、チタン及びハロゲンを必須成分とする固体触媒成分の例には、特開昭61−218606号公報、特開昭61−287904号公報、特開平7−216017号公報などに記載の触媒系が含まれ;またメタロセン系触媒の例には、特許第2587251号公報、特許第2627669号公報、特許第2668732号公報などに記載の触媒系が含まれる。   On the other hand, examples of solid catalyst components containing magnesium, titanium and halogen as essential components include catalysts described in JP-A-61-218606, JP-A-61-287904, JP-A-7-216017, and the like. Examples of metallocene catalysts include the catalyst systems described in Japanese Patent No. 2587251, Japanese Patent No. 2627669, Japanese Patent No. 2668732, and the like.

前記ポリプロピレン系樹脂は、種々の方法で製造できる。例えば、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン等の炭化水素化合物に代表される不活性溶剤を用いる溶液重合法、液状のモノマーを溶剤として用いる塊状重合法、気体のモノマーをそのまま重合させる気相重合法などによって、製造することができる。これらの方法による重合は、バッチ式で行ってもよいし、連続式で行ってもよい。   The polypropylene resin can be produced by various methods. For example, solution polymerization using an inert solvent typified by hydrocarbon compounds such as hexane, heptane, octane, decane, cyclohexane, methylcyclohexane, benzene, toluene, xylene, bulk polymerization using a liquid monomer as a solvent, gas It can be produced by a gas phase polymerization method in which the monomer is polymerized as it is. Polymerization by these methods may be carried out batchwise or continuously.

ポリプロピレン系樹脂の立体規則性は、アイソタクチック、シンジオタクチック、アタクチックのいずれであってもよい。本発明においては、耐熱性および樹脂内の結晶性の観点から、シンジオタクチックあるいはアイソタクチックのポリプロピレン系樹脂を用いるのが好ましい。   The stereoregularity of the polypropylene resin may be any of isotactic, syndiotactic, and atactic. In the present invention, it is preferable to use a syndiotactic or isotactic polypropylene resin from the viewpoint of heat resistance and crystallinity in the resin.

本発明では、ポリプロピレン系樹脂を主原料として含有するフィルムを位相差フィルムとして用いるのが好ましいが、本発明の効果を阻害しない範囲で、フィルム中には、種々の添加剤から選択される1種以上を添加してもよい。添加剤の例には、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、滑剤、造核剤、防曇剤、アンチブロッキング剤などが含まれる。酸化防止剤には、例えば、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、ヒンダードアミン系光安定剤などがあり、また、1分子中に例えば、フェノール系の酸化防止機構とリン系の酸化防止機構とを併せ持つユニットを有する複合型の酸化防止剤も用いることができる。紫外線吸収剤としては、例えば、2−ヒドロキシベンゾフェノン系やヒドロキシフェニルベンゾトリアゾール系の如き紫外線吸収剤、ベンゾエート系の紫外線遮断剤などが挙げられる。帯電防止剤は、ポリマー型、オリゴマー型、モノマー型のいずれであってもよい。滑剤としては、エルカ酸アミドやオレイン酸アミドの如き高級脂肪酸アミド、ステアリン酸の如き高級脂肪酸及びその塩などが挙げられる。造核剤としては、例えば、ソルビトール系造核剤、有機リン酸塩系造核剤、ポリビニルシクロアルカンの如き高分子系造核剤などが挙げられる。アンチブロッキング剤としては、球状あるいはそれに近い形状の微粒子が、無機系、有機系を問わず使用できる。これらの添加物は、複数種が併用されてもよい。   In the present invention, it is preferable to use a film containing a polypropylene-based resin as a main raw material as a retardation film. However, the film contains one kind selected from various additives as long as the effects of the present invention are not impaired. The above may be added. Examples of the additive include an antioxidant, an ultraviolet absorber, an antistatic agent, a lubricant, a nucleating agent, an antifogging agent, and an antiblocking agent. Antioxidants include, for example, phenolic antioxidants, phosphorus antioxidants, sulfur antioxidants, hindered amine light stabilizers, etc., and, for example, a phenolic antioxidant mechanism in one molecule A composite antioxidant having a unit having a phosphorus-based antioxidant mechanism can also be used. Examples of the UV absorber include UV absorbers such as 2-hydroxybenzophenone and hydroxyphenylbenzotriazole, and benzoate UV blockers. The antistatic agent may be polymer type, oligomer type or monomer type. Examples of the lubricant include higher fatty acid amides such as erucic acid amide and oleic acid amide, higher fatty acids such as stearic acid, and salts thereof. Examples of the nucleating agent include sorbitol nucleating agents, organophosphate nucleating agents, and polymer nucleating agents such as polyvinylcycloalkane. As the anti-blocking agent, fine particles having a spherical shape or a shape close thereto can be used regardless of inorganic type or organic type. A plurality of these additives may be used in combination.

ポリプロピレン系樹脂は、任意の方法で製膜することができる(以下、製膜後のフィルムを「原反フィルム」という)。この原反フィルムは、透明で実質的に面内位相差のないものである。例えば、溶融樹脂からの押出成形法、有機溶剤に溶解させた樹脂を平板上に流延し、溶剤を除去して製膜する溶剤キャスト法などによって、面内位相差が実質的にないポリプロピレン系樹脂の原反フィルムを得ることができる。   Polypropylene resin can be formed by any method (hereinafter, the film after film formation is referred to as “raw film”). This raw film is transparent and has substantially no in-plane retardation. For example, a polypropylene system having substantially no in-plane retardation by extrusion molding from molten resin, solvent casting method in which a resin dissolved in an organic solvent is cast on a flat plate, and the solvent is removed to form a film. A resin raw film can be obtained.

押出成形により原反フィルムを製造する方法の一例は、以下の通りである。ポリプロピレン系樹脂を、押出機中でスクリューの回転によって溶融混練し、Tダイからシート状に押出す。押出される溶融状シートの温度は、180〜300℃程度である。このときの溶融状シートの温度が180℃を下回ると、延展性が十分でなく、得られるフィルムの厚みが不均一になり、位相差ムラのあるフィルムとなる可能性がある。また、その温度が300℃を超えると、樹脂の劣化や分解が起こりやすく、シート中に気泡が生じたり、炭化物が含まれたりすることがある。押出機は、単軸押出機であっても2軸押出機であってもよい。例えば単軸押出機の場合は、スクリューの長さLと直径Dの比であるL/Dが24〜36程度、樹脂供給部におけるねじ溝の空間容積と樹脂計量部におけるねじ溝の空間容積との比(前者/後者)である圧縮比が 1.5〜4程度であって、フルフライトタイプ、バリアタイプ、さらにマドック型の混練部分を有するタイプなどのスクリューを用いることができる。ポリプロピレン系樹脂の劣化や分解を抑制し、均一に溶融混練するという観点からは、L/Dが28〜36で、圧縮比が2.5〜3.5であるバリアタイプのスクリューを用いることが好ましい。また、ポリプロピレン系樹脂の劣化や分解を可及的に抑制するため、押出機内は、窒素雰囲気又は真空にすることが好ましい。さらに、ポリプロピレン系樹脂が劣化したり分解したりすることで生じる揮発ガスを取り除くため、押出機の先端に1mmφ以上5mmφ以下のオリフィスを設け、押出機先端部分の樹脂圧力を高めることも好ましい。オリフィスの押出機先端部分の樹脂圧力を高めるとは、先端での背圧を高めることを意味しており、これにより押出の安定性を向上させることができる。用いるオリフィスの直径は、より好ましくは2mmφ以上4mmφ以下である。   An example of a method for producing a raw film by extrusion is as follows. A polypropylene resin is melt-kneaded by rotation of a screw in an extruder and extruded from a T die into a sheet. The temperature of the molten sheet to be extruded is about 180 to 300 ° C. If the temperature of the molten sheet at this time is lower than 180 ° C., the spreadability is not sufficient, the thickness of the resulting film becomes non-uniform, and there is a possibility that the film has phase difference unevenness. Further, when the temperature exceeds 300 ° C., the resin is easily deteriorated or decomposed, and bubbles may be generated in the sheet or carbides may be contained. The extruder may be a single screw extruder or a twin screw extruder. For example, in the case of a single screw extruder, L / D, which is the ratio of the screw length L to the diameter D, is about 24 to 36, the screw groove space volume in the resin supply unit, and the screw groove space volume in the resin metering unit The compression ratio, which is the ratio (the former / the latter), is about 1.5 to 4, and a screw such as a full flight type, a barrier type, and a type having a Maddock type kneading portion can be used. From the viewpoint of suppressing deterioration and decomposition of the polypropylene resin and uniformly melting and kneading, a barrier type screw having an L / D of 28 to 36 and a compression ratio of 2.5 to 3.5 is used. preferable. Moreover, in order to suppress deterioration and decomposition | disassembly of polypropylene resin as much as possible, it is preferable to make the inside of an extruder into nitrogen atmosphere or a vacuum. Furthermore, in order to remove the volatile gas generated by the deterioration or decomposition of the polypropylene resin, it is also preferable to provide an orifice of 1 mmφ to 5 mmφ at the tip of the extruder to increase the resin pressure at the tip of the extruder. Increasing the resin pressure at the tip of the extruder at the orifice means increasing the back pressure at the tip, thereby improving the stability of extrusion. The diameter of the orifice to be used is more preferably 2 mmφ or more and 4 mmφ or less.

押出に使用されるTダイは、樹脂の流路表面に微小な段差や傷のないものが好ましく、また、そのリップ部分は、溶融したポリプロピレン系樹脂との摩擦係数の小さい材料でめっき又はコーティングされ、さらにリップ先端が0.3mmφ以下に研磨されたシャープなエッジ形状のものが好ましい。摩擦係数の小さい材料としては、タングステンカーバイド系やフッ素系の特殊めっきなどが挙げられる。このようなTダイを用いることにより、目ヤニの発生を抑制でき、同時にダイラインを抑制できるので、外観の均一性に優れる樹脂フィルムが得られる。このTダイは、マニホールドがコートハンガー形状であって、かつ以下の条件(1)又は(2)を満たすことが好ましく、さらには条件(3)又は(4)を満たすことがより好ましい。
Tダイのリップ幅が1500mm未満のとき:Tダイの厚み方向長さ>180mm …(1)
Tダイのリップ幅が1500mm以上のとき:Tダイの厚み方向長さ>220mm …(2)
Tダイのリップ幅が1500mm未満のとき:Tダイの高さ方向長さ>250mm …(3)
Tダイのリップ幅が1500mm以上のとき:Tダイの高さ方向長さ>280mm …(4)
前記条件を満たすTダイを用いることにより、Tダイ内部での溶融状ポリプロピレン系樹脂の流れを整えることができ、かつ、リップ部分でも厚みムラを抑えながら押出すことができるため、より厚み精度に優れ、位相差のより均一な原反フィルムを得ることができる。
The T-die used for extrusion preferably has no fine steps or scratches on the surface of the resin flow path, and its lip is plated or coated with a material having a low coefficient of friction with the molten polypropylene resin. Further, a sharp edge shape with a lip tip polished to 0.3 mmφ or less is preferable. Examples of the material having a small friction coefficient include tungsten carbide type and fluorine type special plating. By using such a T-die, it is possible to suppress the generation of eyes and simultaneously suppress the die line, so that a resin film having excellent appearance uniformity can be obtained. In the T-die, the manifold has a coat hanger shape and preferably satisfies the following condition (1) or (2), and more preferably satisfies the condition (3) or (4).
When the lip width of the T die is less than 1500 mm: length in the thickness direction of the T die> 180 mm (1)
When the lip width of the T die is 1500 mm or more: length of the T die in the thickness direction> 220 mm (2)
When the lip width of the T die is less than 1500 mm: Length in the height direction of the T die> 250 mm (3)
When the lip width of the T die is 1500 mm or more: Length in the height direction of the T die> 280 mm (4)
By using a T die that satisfies the above conditions, the flow of the molten polypropylene resin inside the T die can be adjusted, and the lip portion can be extruded while suppressing thickness unevenness. An original film having excellent and more uniform retardation can be obtained.

ポリプロピレン系樹脂の押出変動を抑制する観点から、押出機とTダイとの間にアダプターを介してギアポンプを取り付けることが好ましい。また、ポリプロピレン系樹脂中にある異物を取り除くため、リーフディスクフィルターを取り付けることが好ましい。   From the viewpoint of suppressing the extrusion fluctuation of the polypropylene resin, it is preferable to attach a gear pump via an adapter between the extruder and the T die. In addition, it is preferable to attach a leaf disk filter to remove foreign substances in the polypropylene resin.

Tダイから押出された溶融状シートは、金属製冷却ロール(チルロール又はキャスティングロールともいう)と、その金属製冷却ロールの周方向に圧接して回転する弾性体を含むタッチロールとの間に、挟圧させて冷却固化することで、所望のフィルムを得ることができる。この際、タッチロールは、ゴムなどの弾性体がそのまま表面となっているものでもよいし、弾性体ロールの表面を金属スリーブからなる外筒で被覆したものでもよい。弾性体ロールの表面が金属スリーブからなる外筒で被覆されたタッチロールを用いる場合は通常、金属製冷却ロールとタッチロールの間に、ポリプロピレン系樹脂の溶融状シートを直接挟んで冷却する。一方、表面が弾性体となっているタッチロールを用いる場合は、ポリプロピレン系樹脂の溶融状シートとタッチロールの間に熱可塑性樹脂の二軸延伸フィルムを介在させて挟圧することもできる。   The molten sheet extruded from the T-die is between a metal cooling roll (also referred to as a chill roll or a casting roll) and a touch roll including an elastic body that presses and rotates in the circumferential direction of the metal cooling roll. A desired film can be obtained by clamping and solidifying by cooling. In this case, the touch roll may be one in which an elastic body such as rubber is directly on the surface, or may be one in which the surface of the elastic body roll is covered with an outer cylinder made of a metal sleeve. When using a touch roll in which the surface of the elastic roll is covered with an outer cylinder made of a metal sleeve, the molten sheet of polypropylene resin is directly sandwiched between the metal cooling roll and the touch roll for cooling. On the other hand, in the case of using a touch roll whose surface is an elastic body, a biaxially stretched film of a thermoplastic resin can be interposed between the molten sheet of polypropylene resin and the touch roll for sandwiching.

ポリプロピレン系樹脂の溶融状シートを、上記のような冷却ロールとタッチロールとで挟んで冷却固化させるにあたり、冷却ロールとタッチロールは、いずれもその表面温度を低くしておき、溶融状シートを急冷させてやる必要がある。具体的には、両ロールの表面温度が0℃以上30℃以下の範囲に調整される。これらの表面温度が30℃を超えると、溶融状シートの冷却固化に時間がかかるため、ポリプロピレン系樹脂中の結晶成分が成長してしまい、得られるフィルムは透明性に劣るものとなる。ロールの表面温度は、好ましくは30℃未満、さらに好ましくは25℃未満である。一方、ロールの表面温度が0℃を下回ると、金属製冷却ロールの表面に結露して水滴が付着し、フィルムの外観を悪化させる傾向が出てくる。   When the molten sheet of polypropylene resin is sandwiched between the cooling roll and the touch roll as described above and cooled and solidified, both the cooling roll and the touch roll have their surface temperatures lowered, and the molten sheet is rapidly cooled. I need to do it. Specifically, the surface temperature of both rolls is adjusted to a range of 0 ° C. or higher and 30 ° C. or lower. When these surface temperatures exceed 30 ° C., it takes time to cool and solidify the molten sheet, so that the crystal component in the polypropylene resin grows, and the resulting film is inferior in transparency. The surface temperature of the roll is preferably less than 30 ° C, more preferably less than 25 ° C. On the other hand, when the surface temperature of the roll is less than 0 ° C., condensation occurs on the surface of the metallic cooling roll, and water droplets adhere to the surface, which tends to deteriorate the appearance of the film.

使用する金属製冷却ロールは、その表面状態がポリプロピレン系樹脂フィルムの表面に転写されるため、その表面に凹凸がある場合には、得られるポリプロピレン系樹脂フィルムの厚み精度を低下させる可能性がある。そこで、金属製冷却ロールの表面は可能な限り鏡面状態であることが好ましい。具体的には、金属製冷却ロールの表面の粗度は、最大高さの標準数列で表して 0.3S以下であることが好ましく、さらには0.1S〜0.2Sであることがより好ましい。   Since the surface state of the metal cooling roll used is transferred to the surface of the polypropylene resin film, there is a possibility that the thickness accuracy of the resulting polypropylene resin film may be lowered if the surface is uneven. . Therefore, it is preferable that the surface of the metal cooling roll is in a mirror surface state as much as possible. Specifically, the roughness of the surface of the metal cooling roll is preferably 0.3 S or less, more preferably 0.1 S to 0.2 S, expressed in the standard sequence of the maximum height. .

金属製冷却ロールとニップ部分を形成するタッチロールは、その弾性体における表面硬度が、JIS K−6301に規定されるスプリング式硬さ試験(A形)で測定される値として、65〜80であることが好ましく、さらには70〜80であることがより好ましい。このような表面硬度のゴムロールを用いることにより、溶融状シートにかかる線圧を均一に維持することが容易となり、かつ、金属製冷却ロールとタッチロールとの間に溶融状シートのバンク(樹脂溜り)を作ることなくフィルムに成形することが容易となる。   As for the touch roll forming the nip portion with the metal cooling roll, the surface hardness of the elastic body is 65 to 80 as a value measured by a spring type hardness test (A type) defined in JIS K-6301. It is preferable that there is, more preferably 70-80. By using a rubber roll having such a surface hardness, it becomes easy to maintain a uniform linear pressure applied to the molten sheet, and a bank of the molten sheet (resin pool) is provided between the metal cooling roll and the touch roll. ) Can be easily formed into a film.

溶融状シートを挟圧するときの圧力(線圧)は、金属製冷却ロールに対してタッチロールを押し付ける圧力により決まる。線圧は、50N/cm以上300N/cm以下とするのが好ましく、さらには100N/cm以上250N/cm以下とするのがより好ましい。線圧を前記範囲とすることにより、バンクを形成することなく、一定の線圧を維持しながらポリプロピレン系樹脂フィルムを製造することが容易となる。   The pressure (linear pressure) when sandwiching the molten sheet is determined by the pressure for pressing the touch roll against the metal cooling roll. The linear pressure is preferably 50 N / cm or more and 300 N / cm or less, and more preferably 100 N / cm or more and 250 N / cm or less. By setting the linear pressure within the above range, it becomes easy to produce a polypropylene resin film while maintaining a constant linear pressure without forming a bank.

金属製冷却ロールとタッチロールの間で、ポリプロピレン系樹脂の溶融状シートとともに熱可塑性樹脂の二軸延伸フィルムを挟圧する場合、この二軸延伸フィルムを構成する熱可塑性樹脂は、ポリプロピレン系樹脂と強固に熱融着しない樹脂であればよく、具体的には、ポリエステル、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリアクリロニトリルなどを挙げることができる。これらの中でも、湿度や熱などによる寸法変化の少ないポリエステルが最も好ましい。この場合の二軸延伸フィルムの厚さは、通常5〜50μm程度であり、好ましくは10〜30μmである。   When a biaxially stretched film of a thermoplastic resin is sandwiched between a metallic cooling roll and a touch roll together with a molten sheet of polypropylene resin, the thermoplastic resin constituting the biaxially stretched film is strong with the polypropylene resin. Any resin may be used as long as it is not heat-sealed, and specific examples include polyester, polyamide, polyvinyl chloride, polyvinyl alcohol, ethylene-vinyl alcohol copolymer, and polyacrylonitrile. Among these, polyesters that have little dimensional change due to humidity, heat, and the like are most preferable. In this case, the thickness of the biaxially stretched film is usually about 5 to 50 μm, preferably 10 to 30 μm.

この方法において、Tダイのリップから金属製冷却ロールとタッチロールとで挟圧されるまでの距離(エアギャップ)を200mm以下とすることが好ましく、さらには160mm以下とすることがより好ましい。Tダイから押出された溶融状シートは、リップからロールまでの間引き伸ばされて、配向が生じやすくなる。エアギャップを上記の如く短くすることで、配向のより小さいフィルムを得ることができる。エアギャップの下限値は、使用する金属製冷却ロールの径とタッチロールの径、及び使用するリップの先端形状により決定され、通常50mm以上である。   In this method, the distance (air gap) from the lip of the T die to the pressure between the metal cooling roll and the touch roll is preferably 200 mm or less, and more preferably 160 mm or less. The molten sheet extruded from the T-die is stretched from the lip to the roll, and orientation tends to occur. By shortening the air gap as described above, a film having a smaller orientation can be obtained. The lower limit of the air gap is determined by the diameter of the metal cooling roll to be used, the diameter of the touch roll, and the tip shape of the lip to be used, and is usually 50 mm or more.

この方法でポリプロピレン系樹脂フィルムを製造するときの加工速度は、溶融状シートを冷却固化するために必要な時間により決定される。使用する金属製冷却ロールの径が大きくなると、溶融状シートがその冷却ロールと接触している距離が長くなるため、より高速での製造が可能となる。具体的には、600mmφの金属製冷却ロールを用いる場合、加工速度は、最大で5〜20m/分程度となる。   The processing speed when producing a polypropylene resin film by this method is determined by the time required for cooling and solidifying the molten sheet. When the diameter of the metal cooling roll to be used is increased, the distance at which the molten sheet is in contact with the cooling roll becomes longer, so that production at a higher speed is possible. Specifically, when a 600 mmφ metal cooling roll is used, the processing speed is about 5 to 20 m / min at the maximum.

金属製冷却ロールとタッチロールとの間で挟圧された溶融状シートは、ロールとの接触により冷却固化する。そして、必要に応じて端部をスリットした後、巻取り機に巻き取られてフィルムとなる。この際、フィルムを使用するまでの間その表面を保護するために、その片面又は両面に別の熱可塑性樹脂からなる表面保護フィルムを貼り合わせた状態で巻き取ってもよい。ポリプロピレン系樹脂の溶融状シートを熱可塑性樹脂からなる二軸延伸フィルムとともに金属製冷却ロールとタッチロールとの間で挟圧した場合には、その二軸延伸フィルムを一方の表面保護フィルムとすることもできる。   The molten sheet sandwiched between the metal cooling roll and the touch roll is cooled and solidified by contact with the roll. And after slitting an edge part as needed, it is wound up by a winder and becomes a film. Under the present circumstances, in order to protect the surface until it uses a film, you may wind up in the state which bonded the surface protection film which consists of another thermoplastic resin to the single side | surface or both surfaces. When a molten sheet of polypropylene resin is sandwiched between a metal cooling roll and a touch roll together with a biaxially stretched film made of a thermoplastic resin, the biaxially stretched film is used as one surface protective film. You can also.

上記方法等により作製した原反フィルムは、そのまま位相差フィルムとして用いることができる。また、以下の処理のいずれか、または2種以上を行った後に、位相差フィルムとして用いることもできる。
《延伸処理》
原反フィルムの位相差を発現させるためには、延伸処理を施すことができる。二軸延伸により二軸方向の複屈折性を発現させたフィルムを位相差フィルムとして用いることができる。延伸倍率は、縦方向及び横方向のうち、光軸を発現させる方向(延伸倍率が大きい方向であって、遅相軸となる方向)で1.1〜10倍程度、それと直交する方向(延伸倍率が小さい方向であって、進相軸となる方向)で1.1〜7倍程度の範囲から、必要とする位相差値に合わせて、適宜選択することができる。フィルムの横方向に光軸を発現させてもよいし、縦方向に光軸を発現させてもよい。
The raw film produced by the above method or the like can be used as a retardation film as it is. Moreover, it can also be used as a retardation film after performing any one of the following treatments or two or more of them.
<Extension processing>
In order to express the retardation of the raw film, a stretching process can be performed. A film exhibiting biaxial birefringence by biaxial stretching can be used as the retardation film. The stretching ratio is about 1.1 to 10 times in the direction in which the optical axis is developed (the direction in which the stretching ratio is large and becomes the slow axis), in the longitudinal direction and the transverse direction (stretching direction). The direction can be appropriately selected according to the required phase difference value from a range of about 1.1 to 7 times in the direction in which the magnification is small and becomes the fast axis. The optical axis may be developed in the lateral direction of the film, or the optical axis may be developed in the longitudinal direction.

《易接着処理》
前記ポリプロピレン系樹脂からなる、またはポリプロピレン系樹脂を含むこと特徴とする位相差フィルムの表面には、その上に形成される光学異方性層、又は所望により形成される配向膜、との接着性を改善するために、易接着処理をするのが好ましい。この処理を施すことにより、高熱や高湿度に曝されても、他の光学フィルム、偏光子および液晶セル等との剥がれなどが生じ難くなり、耐熱性が改善される。易接着処理としては、コロナ放電処理又は大気圧プラズマ処理が好ましい。コロナ放電処理も大別すると大気圧プラズマ処理に含まれるが、ここでは直接コロナ放電によるプラズマ領域に直接被処理体を曝すものをコロナ放電処理と呼称し、プラズマ領域と被処理体表面が離れているものを大気圧プラズマ処理と呼称する。コロナ処理は工業的な実用例が豊富で低コストである反面、処理体表面の物理的ダメージが大きいというデメリットがある。一方、大気圧プラズマ処理の実用例は比較的少なく、コストもコロナ処理よりは高い反面、処理体表面のダメージが小さく、比較的処理強度が高く設定可能というメリットがある。従って、使用するポリマーフィルムのダメージと処理後の接着性の改善レベルとの関係によって、両者の内で好ましい方の処理法を選択すればよい。
<Easy adhesion treatment>
Adhesiveness with the optically anisotropic layer formed on the surface of the retardation film made of the polypropylene resin or containing the polypropylene resin, or an alignment film formed as desired In order to improve this, it is preferable to perform an easy adhesion treatment. By performing this treatment, even when exposed to high heat and high humidity, peeling with other optical films, polarizers, liquid crystal cells and the like hardly occurs, and heat resistance is improved. As the easy adhesion treatment, corona discharge treatment or atmospheric pressure plasma treatment is preferred. Corona discharge treatment is also roughly classified into atmospheric pressure plasma treatment, but here, what directly exposes the workpiece to the plasma region by corona discharge is called corona discharge treatment, and the plasma region and the surface of the workpiece are separated. This is called atmospheric pressure plasma treatment. Although corona treatment has many industrial practical examples and is low in cost, it has a demerit that physical damage on the surface of the treatment body is large. On the other hand, there are relatively few practical examples of atmospheric pressure plasma treatment, and the cost is higher than that of corona treatment, but there is an advantage that the treatment body surface is less damaged and treatment intensity can be set relatively high. Therefore, the preferable processing method may be selected from the relationship between the damage of the polymer film to be used and the improvement level of the adhesiveness after the processing.

これらの処理を施されたフィルムの処理面は、親水化する。親水化の目安として、処理面における水の接触角を利用してもよい。具体的には、処理面の水の接触角は55°以下であるのが好ましく、50°以下であるのがより好ましい。処理面の水の接触角が前記範囲であると、その上に形成される光学異方性層や配向膜との接着性が改善され、剥離等の不良が生じ難くなる。下限値については特に制限はないが、ポリマーフィルムを破損することがないように設定することが好ましい。なお、接触角の測定は、JIS R−3257(1999)に従って行なうことができる。コロナ放電処理及び大気圧プラズマ処理は、それぞれ、接触角が前記範囲となる様に、処理条件が決定される。変動させる処理条件としては、何れの処理法においても、印加電圧、周波数、雰囲気ガス種、処理時間等がある。
これらの処理の詳細については、高分子表面改質(近代編集社)P.88〜、高分子表面の基礎と応用(下)(化学同人)P.31〜、大気圧プラズマの原理・特徴と高分子フィルム・ガラス基板の表面改質技術(技術情報協会)等にそれぞれ記載があり、その内容を参照することができる。
The treated surface of the film subjected to these treatments becomes hydrophilic. As an indication of hydrophilization, the contact angle of water on the treated surface may be used. Specifically, the contact angle of water on the treated surface is preferably 55 ° or less, and more preferably 50 ° or less. When the contact angle of water on the treated surface is within the above range, the adhesiveness with the optically anisotropic layer and the alignment film formed thereon is improved, and defects such as peeling are less likely to occur. Although there is no restriction | limiting in particular about a lower limit, It is preferable to set so that a polymer film may not be damaged. The contact angle can be measured according to JIS R-3257 (1999). In the corona discharge treatment and the atmospheric pressure plasma treatment, treatment conditions are determined so that the contact angle is in the above range. The processing conditions to be varied include applied voltage, frequency, atmospheric gas type, processing time, etc. in any processing method.
For details of these treatments, see Polymer Surface Modification (Modern Editorial Company), p. 88- Basics and applications of polymer surfaces (bottom) (Chemical Doujin) 31--Principles / characteristics of atmospheric pressure plasma and polymer film / glass substrate surface modification technology (Technical Information Association), etc. are described respectively, and the contents thereof can be referred to.

《除塵処理》
前記フィルムの表面、特にコロナ放電処理又は大気圧プラズマ処理を施された表面(以下、「処理面」という場合がある)は、その上に層を形成する前に、除塵処理するのが好ましい。除塵方法については特に制限されない。超音波を利用する超音波除塵が好ましい。超音波除塵については、特開平7−333613号公報等に詳細な記載があり、参照することができる。
また、後述する配向膜を形成する場合は、配向膜表面にラビング処理を施した後も、除塵処理を施すのが好ましい。
《Dust removal process》
The surface of the film, particularly the surface subjected to corona discharge treatment or atmospheric pressure plasma treatment (hereinafter sometimes referred to as “treated surface”) is preferably subjected to dust removal treatment before forming a layer thereon. The dust removal method is not particularly limited. Ultrasonic dust removal using ultrasonic waves is preferred. Ultrasonic dust removal is described in detail in JP-A-7-333613 and can be referred to.
Moreover, when forming the alignment film mentioned later, it is preferable to perform a dust removal process after performing the rubbing process on the surface of the alignment film.

《膨潤処理》
前記フィルム上に液晶組成物等の塗布層を形成する場合は、フィルム上に隣接して形成される層の塗布組成物中の塗布溶剤が前記フィルムをある程度膨潤させることで、両層の間の接着性を改善することも可能である。具体的には、前記フィルムを膨潤可能な溶剤と、膨潤させない溶剤を所定の比率で混合した溶媒にすることで塗布層の白化を起こさずに接着性を好ましく改良することができる。
<Swelling treatment>
When a coating layer such as a liquid crystal composition is formed on the film, the coating solvent in the coating composition of the layer formed adjacent to the film causes the film to swell to some extent, thereby It is also possible to improve adhesion. Specifically, the adhesiveness can be preferably improved without causing whitening of the coating layer by using a solvent in which a solvent capable of swelling the film and a solvent that does not swell are mixed at a predetermined ratio.

前記リア側及びフロント側位相差領域を構成する材料について、ポリプロピレン系樹脂以外に含まれる材料については特に制限はない。種々のポリマーフィルム、例えば、セルロースアシレート、ポリカーボネート系ポリマー、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体(AS樹脂)等のスチレン系ポリマー等を利用することができる。また、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、または前記ポリマーを混合したポリマー等から1種又は2種以上のポリマーを選択し、主成分として用いてポリマーフィルムを作製し、上記特性を満足する組合せで、リア側及びフロント側位相差領域の作製に利用することができる。   There are no particular restrictions on the materials constituting the rear side and front side phase difference regions other than the polypropylene resin. Various polymer films such as cellulose acylate, polycarbonate polymer, polyester polymer such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, acrylic polymer such as polymethyl methacrylate, polystyrene, acrylonitrile / styrene copolymer (AS resin), etc. Styrene polymers and the like can be used. Also, vinyl chloride polymers, amide polymers such as nylon and aromatic polyamide, imide polymers, sulfone polymers, polyether sulfone polymers, polyether ether ketone polymers, polyphenylene sulfide polymers, vinylidene chloride polymers, vinyl Select one or more polymers from alcohol polymers, vinyl butyral polymers, arylate polymers, polyoxymethylene polymers, epoxy polymers, or polymers mixed with the above polymers, and use them as the main component. A film can be produced and used for producing the rear side and front side retardation regions in a combination satisfying the above characteristics.

また、リア側及びフロント側位相差領域を構成する位相差層は、液晶組成物を所望の配向状態とした後、その配向状態を固定して形成された層であってもよいし、又は当該層とともに、当該層を支持するポリマーフィルムを有する積層体であってもよい。後者の態様では、当該ポリマーフィルムを偏光子の保護フィルムとして利用することもできる。フロント側位相差領域を構成する位相差層の作製に利用可能な液晶の例には、棒状液晶、円盤状液晶、コレステリック液晶等、種々の液晶が含まれる。   Further, the retardation layer constituting the rear side and front side retardation regions may be a layer formed by fixing the alignment state after setting the liquid crystal composition to a desired alignment state, or It may be a laminate having a polymer film that supports the layer together with the layer. In the latter embodiment, the polymer film can be used as a protective film for a polarizer. Examples of the liquid crystal that can be used for producing the retardation layer constituting the front side retardation region include various liquid crystals such as a rod-like liquid crystal, a disk-like liquid crystal, and a cholesteric liquid crystal.

2. 偏光子
フロント側及びリア側に配置される偏光子については特に制限はない。通常用いられている直線偏光膜を利用することができる。直線偏光膜は、Optiva Inc.に代表される塗布型偏光膜、もしくはバインダーと、ヨウ素又は二色性色素からなる偏光膜が好ましい。直線偏光膜におけるヨウ素及び二色性色素は、バインダー中で配向することで偏光性能を発現する。ヨウ素及び二色性色素は、バインダー分子に沿って配向するか、もしくは二色性色素が液晶のような自己組織化により一方向に配向することが好ましい。現在、市販の偏光子は、延伸したポリマーを、浴槽中のヨウ素もしくは二色性色素の溶液に浸漬し、バインダー中にヨウ素、もしくは二色性色素をバインダー中に浸透させることで作製されるのが一般的である。
2. Polarizer There is no particular limitation on the polarizer disposed on the front side and the rear side. A commonly used linear polarizing film can be used. The linear polarizing film is manufactured by Optiva Inc. And a polarizing film comprising a binder and iodine or a dichroic dye is preferable. The iodine and the dichroic dye in the linearly polarizing film exhibit polarizing performance by being oriented in the binder. It is preferable that the iodine and the dichroic dye are aligned along the binder molecule, or the dichroic dye is aligned in one direction by self-assembly such as liquid crystal. Currently, commercially available polarizers are made by immersing a stretched polymer in a solution of iodine or dichroic dye in a bath and allowing iodine or dichroic dye to penetrate into the binder. Is common.

3. 保護フィルム
フロント側偏光子及びリア側偏光子のそれぞれの両面には、保護フィルムが貼合されているのが好ましい。但し、液晶セル側に配置される保護フィルムは、それぞれリア側位相差領域及びフロント側位相差領域の一部を構成するものとし、前者については、上記式(I)を満足することが要求される。後者についても、フロント側位相差領域の一部を構成し、態様によっては、視野角CRの改善に寄与する光学特性を単独でまたは他の層とともに示すことが要求される。
3. Protective film It is preferable that the protective film is bonded to both surfaces of the front-side polarizer and the rear-side polarizer. However, the protective film disposed on the liquid crystal cell side constitutes a part of the rear side retardation region and the front side retardation region, respectively, and the former is required to satisfy the above formula (I). The The latter also constitutes a part of the front-side retardation region, and depending on the mode, it is required to show optical characteristics that contribute to the improvement of the viewing angle CR alone or in combination with other layers.

フロント側偏光子及びリア側偏光子の外側に配置される保護フィルムについては、特に制限はない。種々のポリマーフィルムを使用することができる。上記フロント側位相差領域を構成可能なポリマーフィルムの例と同様である。例えば、セルロースアシレート類(例、セルロースアセテート、セルロースプロピオネート、セルロースブチレート等のフィルム)、ポリオレフィン(例、ノルボルネン系ポリマー、ポリプロピレン)、ポリ(メタ)アクリル酸エステル(例、ポリメチルメタクリレート)、ポリカーボネート、ポリエステル、又はポリスルホンを主成分とするフィルム等が挙げられるがこれらに限定されるものではない。市販のポリマーフィルム(セルロースアシレート類では、「フジタック TD80UL」(富士フイルム社製)、ノルボルネン系ポリマーでは、アートン(JSR製)、ゼオノア(日本ゼオン製)など)も使用することができる。   There is no restriction | limiting in particular about the protective film arrange | positioned on the outer side of a front side polarizer and a rear side polarizer. Various polymer films can be used. This is the same as the example of the polymer film that can constitute the front side retardation region. For example, cellulose acylates (eg, films of cellulose acetate, cellulose propionate, cellulose butyrate, etc.), polyolefins (eg, norbornene polymers, polypropylene), poly (meth) acrylates (eg, polymethyl methacrylate) Examples thereof include, but are not limited to, films mainly composed of polycarbonate, polyester, or polysulfone. Commercially available polymer films ("Fujitac TD80UL" (manufactured by Fujifilm) for cellulose acylates), Arton (manufactured by JSR), ZEONOR (manufactured by ZEON Corporation) and the like for norbornene polymers can also be used.

以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。   The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. The materials, amounts used, ratios, processing details, processing procedures, and the like shown in the following examples can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is not limited to the specific examples shown below.

1. フィルム1〜12の準備
(1)フィルム1の作製
エチレンユニットを約5質量%含むプロピレン/エチレンランダム共重合体(住友ノーブレンW151、住友化学(株)製)を、単軸溶融押出機にTダイを配置してなる溶融押出成形機にて230℃の溶融温度で押出成形を行い、Re(550)=1.1nm、Rth(550)=1.3nmの原反フィルムを得た。その後、この原反フィルムの表裏面の双方にコロナ放電処理を施し、フィルム1として用いた。フィルム1の内部ヘイズは0.3であった。
(2)フィルム2の作製
フィルム1と同様にポリプロピレン原反フィルムを得た後に、延伸倍率1.3倍の縦延伸、延伸倍率2.8倍の横延伸の順で逐次二軸延伸し、Re(550)=100nm、Rth(550)=59nmの透明フィルムを得た。その後、この透明フィルムの表裏面双方にコロナ放電処理を施し、フィルム2として用いた。フィルム2の内部ヘイズは0.3であった。
(3)フィルム3の作製
フィルム1と同様にポリプロピレン原反フィルムを得た後に、延伸倍率1.45倍の縦延伸、延伸倍率1.45倍の横延伸の順で逐次二軸延伸し、Re(550)=2nm、Rth(550)=90nmの透明フィルムを得た。その後、この透明フィルム表裏面の双方にコロナ放電処理を施し、フィルム3として用いた。フィルム3の内部ヘイズは0.3であった。
(4)フィルム4の作製
フィルム1と同様にポリプロピレン原反フィルムを得た後に、延伸倍率1.5倍の縦延伸、延伸倍率1.5倍の横延伸の順で逐次二軸延伸し、Re(550)=2nm、Rth(550)=95nmの透明フィルムを得た。その後、この透明フィルム表裏面の双方にコロナ放電処理を施し、フィルム4として用いた。フィルム4の内部ヘイズは0.3であった。
(5)フィルム5の作製
フィルム1と同様にポリプロピレン原反フィルムを得た後に、延伸倍率1.7倍の縦延伸、延伸倍率2.7倍の横延伸の順で逐次二軸延伸し、Re(550)=85nm、Rth(550)=165nmの透明フィルムを得た。その後、この透明フィルムの表裏面の双方にコロナ放電処理を施し、フィルム5として用いた。フィルム5の内部ヘイズは0.3であった。
(6)フィルム6の作製
フィルム1と同様にポリプロピレン原反フィルムを得た後に、延伸倍率1.6倍の縦延伸、延伸倍率2.5倍の横延伸の順で逐次二軸延伸し、Re(550)=30nm、Rth(550)=160nmの透明フィルムを得た。その後、この透明フィルムの表裏面の双方にコロナ放電処理を施し、フィルム6として用いた。フィルム6の内部ヘイズは0.3であった。
(7)フィルム7の作製
フィルム1と同様にポリプロピレン原反フィルムを得た後に、延伸倍率2.5倍の縦延伸、延伸倍率3.5倍の横延伸の順で逐次二軸延伸し、Re(550)=60nm、Rth(550)=250nmの透明フィルムを得た。その後、この透明フィルムの表裏面の双方にコロナ放電処理を施し、フィルム7として用いた。フィルム7の内部ヘイズは0.3であった。
(8)フィルム8の準備
市販のセルロースアシレート系フィルム、商品名 「Z−TAC」(富士フイルム社製)を準備し、フィルム8として利用した。フィルム8のRe(550)及びRth(550)は、Re(550)=0.7nm、Rth(550)=0.5nmであり、内部ヘイズは0.1であった。
(9)フィルム9の準備
市販のセルロースアシレート系フィルム、商品名 「フジタック TD80UL」(富士フイルム社製)を準備し、フィルム9として利用した。フィルム9のRe(550)及びRth(550)は、Re(550)=1.1nm、Rth(550)=47nmであり、内部ヘイズは0.1であった。
(10) フィルム10の作製
下記表に記載のアシル基の種類、置換度のセルロースアシレートを調製した。これは、触媒として硫酸(セルロース100質量部に対し7.8質量部)を添加し、アシル置換基の原料となるカルボン酸を添加し40℃でアシル化反応を行った。この時、カルボン酸の種類、量を調整することでアシル基の種類、置換度を調整した。またアシル化後の40℃で熟成を行った。さらにこのセルロースアシレートの低分子量成分をアセトンで洗浄し除去した。なお、表中、Acとはアセチル基であり、CTAとは、セルローストリアセテート(アシル基がアセテート基のみからなるセルロースエステル誘導体)を意味する。
1. Preparation of Films 1 to 12 (1) Production of Film 1 A propylene / ethylene random copolymer (Sumitomo Noblen W151, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) containing about 5% by mass of an ethylene unit was added to a single-screw melt extruder using a T-die. Extrusion was carried out at a melting temperature of 230 ° C. using a melt extrusion molding machine in which R (550) = 1.1 nm and Rth (550) = 1.3 nm. Thereafter, both the front and back surfaces of the raw film were subjected to corona discharge treatment and used as film 1. The internal haze of film 1 was 0.3.
(2) Production of film 2 After obtaining a polypropylene original film in the same manner as film 1, the film was sequentially biaxially stretched in the order of longitudinal stretching at a stretching ratio of 1.3 times and transverse stretching at a stretching ratio of 2.8 times. A transparent film with (550) = 100 nm and Rth (550) = 59 nm was obtained. Thereafter, both the front and back surfaces of this transparent film were subjected to corona discharge treatment and used as film 2. The internal haze of film 2 was 0.3.
(3) Production of film 3 After obtaining a polypropylene original film in the same manner as film 1, the film was sequentially biaxially stretched in the order of longitudinal stretching at a stretching ratio of 1.45 and transverse stretching at a stretching ratio of 1.45. A transparent film with (550) = 2 nm and Rth (550) = 90 nm was obtained. Thereafter, both the front and back surfaces of the transparent film were subjected to corona discharge treatment and used as a film 3. The internal haze of film 3 was 0.3.
(4) Production of film 4 After obtaining a polypropylene raw film in the same manner as film 1, the film was sequentially biaxially stretched in the order of longitudinal stretching at a stretching ratio of 1.5 times and transverse stretching at a stretching ratio of 1.5 times. A transparent film with (550) = 2 nm and Rth (550) = 95 nm was obtained. Thereafter, both the front and back surfaces of the transparent film were subjected to corona discharge treatment and used as a film 4. The internal haze of film 4 was 0.3.
(5) Production of film 5 After obtaining a polypropylene original film in the same manner as film 1, the film was sequentially biaxially stretched in the order of longitudinal stretching at a stretching ratio of 1.7 times and transverse stretching at a stretching ratio of 2.7 times. A transparent film having (550) = 85 nm and Rth (550) = 165 nm was obtained. Thereafter, both the front and back surfaces of the transparent film were subjected to corona discharge treatment and used as a film 5. The internal haze of film 5 was 0.3.
(6) Production of film 6 After obtaining a polypropylene raw film in the same manner as the film 1, the film was sequentially biaxially stretched in the order of longitudinal stretching at a stretching ratio of 1.6 times and transverse stretching at a stretching ratio of 2.5 times. A transparent film with (550) = 30 nm and Rth (550) = 160 nm was obtained. Thereafter, both the front and back surfaces of the transparent film were subjected to corona discharge treatment and used as a film 6. The internal haze of film 6 was 0.3.
(7) Production of film 7 After obtaining a polypropylene original film in the same manner as the film 1, the film was successively biaxially stretched in the order of longitudinal stretching at a stretching ratio of 2.5 and transverse stretching at a stretching ratio of 3.5. A transparent film with (550) = 60 nm and Rth (550) = 250 nm was obtained. Thereafter, both the front and back surfaces of this transparent film were subjected to corona discharge treatment, and used as film 7. The internal haze of film 7 was 0.3.
(8) Preparation of Film 8 A commercially available cellulose acylate film, trade name “Z-TAC” (manufactured by FUJIFILM Corporation) was prepared and used as film 8. Re (550) and Rth (550) of the film 8 were Re (550) = 0.7 nm, Rth (550) = 0.5 nm, and the internal haze was 0.1.
(9) Preparation of Film 9 A commercially available cellulose acylate film, trade name “Fujitac TD80UL” (manufactured by Fuji Film) was prepared and used as film 9. Re (550) and Rth (550) of the film 9 were Re (550) = 1.1 nm, Rth (550) = 47 nm, and the internal haze was 0.1.
(10) Production of Film 10 Cellulose acylate having the kind of acyl group and the substitution degree shown in the following table was prepared. This was carried out by adding sulfuric acid (7.8 parts by mass with respect to 100 parts by mass of cellulose) as a catalyst, adding carboxylic acid as a raw material for the acyl substituent, and carrying out an acylation reaction at 40 ° C. At this time, the kind and substitution degree of the acyl group were adjusted by adjusting the kind and amount of the carboxylic acid. Moreover, it age | cure | ripened at 40 degreeC after acylation. Further, the low molecular weight component of the cellulose acylate was removed by washing with acetone. In the table, Ac is an acetyl group, and CTA means cellulose triacetate (a cellulose ester derivative in which an acyl group is composed only of an acetate group).

(セルロースアシレート溶液)
下記組成物をミキシングタンクに投入し、攪拌して各成分を溶解し、更に90℃に約10分間加熱した後、平均孔径34μmのろ紙および平均孔径10μmの焼結金属フィルターでろ過した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
セルロースアシレート溶液
―――――――――――――――――――――――――――――――――
下記表中のCTA 100.0質量部
トリフェニルホスフェイト(TPP) 7.8質量部
ビフェニルジフェニルホスフェイト(BDP) 3.9質量部
メチレンクロライド 403.0質量部
メタノール 60.2質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
(Cellulose acylate solution)
The following composition was placed in a mixing tank, stirred to dissolve each component, further heated to 90 ° C. for about 10 minutes, and then filtered through a filter paper having an average pore size of 34 μm and a sintered metal filter having an average pore size of 10 μm.
―――――――――――――――――――――――――――――――――
Cellulose acylate solution ――――――――――――――――――――――――――――――――――
CTA in the following table 100.0 parts by mass Triphenyl phosphate (TPP) 7.8 parts by mass Biphenyl diphenyl phosphate (BDP) 3.9 parts by mass Methylene chloride 403.0 parts by mass Methanol 60.2 parts by mass ――――――――――――――――――――――――――――――

(マット剤分散液)
次に上記方法で調製したセルロースアシレート溶液を含む下記組成物を分散機に投入し、マット剤分散液を調製した。
――――――――――――――――――――――――――――――――――
マット剤分散液
――――――――――――――――――――――――――――――――――
平均粒径16nmのシリカ粒子
(aerosil R972 日本アエロジル(株)製 2.0質量部
メチレンクロライド 72.4質量部
メタノール 10.8質量部
セルロースアシレート溶液 10.3質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――――
(Matting agent dispersion)
Next, the following composition containing the cellulose acylate solution prepared by the above method was charged into a disperser to prepare a mat agent dispersion.
――――――――――――――――――――――――――――――――――
Matting agent dispersion ――――――――――――――――――――――――――――――――――
Silica particles having an average particle size of 16 nm (Aerosil R972, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd. 2.0 parts by mass methylene chloride 72.4 parts by mass methanol 10.8 parts by mass cellulose acylate solution 10.3 parts by mass ―――――――――――――――――――――――――――

(添加剤溶液)
次に上記方法で調製したセルロースアシレート溶液を含む下記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溶解し、添加剤溶液を調製した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
添加剤溶液
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レターデーション発現剤(1) 20.0質量部
メチレンクロライド 58.3質量部
メタノール 8.7質量部
セルロースアシレート溶液 12.8質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
(Additive solution)
Next, the following composition containing the cellulose acylate solution prepared by the above method was put into a mixing tank and dissolved by stirring while heating to prepare an additive solution.
―――――――――――――――――――――――――――――――――
Additive solution ―――――――――――――――――――――――――――――――――
Retardation expression agent (1) 20.0 parts by mass Methylene chloride 58.3 parts by mass Methanol 8.7 parts by mass Cellulose acylate solution 12.8 parts by mass ――――――――――――――― ―――――――――――――――――

上記セルロースアシレート溶液を100質量部、マット剤分散液を1.35質量部、更にセルロースアシレート系フィルム中のレターデーション発現剤(1)の添加量が10質量部となる量の添加剤溶液を混合し、製膜用ドープを調製した。添加剤の添加割合はセルロースアシレート量を100質量部とした時の質量部で示した。
ここで、表中及び上記の添加剤および可塑剤の略称は下記の通りである。
CTA:セルローストリアセテート、
TPP:トリフェニルホスフェイト、
BDP:ビフェニルジフェニルホスフェイト。
100 parts by mass of the cellulose acylate solution, 1.35 parts by mass of the matting agent dispersion, and an additive solution in an amount such that the addition amount of the retardation developer (1) in the cellulose acylate film is 10 parts by mass. Were mixed to prepare a dope for film formation. The addition ratio of the additive is shown in parts by mass when the amount of cellulose acylate is 100 parts by mass.
Here, abbreviations of the additives and plasticizers in the table and the above are as follows.
CTA: cellulose triacetate,
TPP: triphenyl phosphate,
BDP: biphenyl diphenyl phosphate.

Figure 0005632625
Figure 0005632625

上述のドープをバンド流延機を用いて流延した。下記表に記載の残留溶剤量でバンドから剥ぎ取ったフィルムを、剥ぎ取りからテンターまでの区間で下記表に記載の延伸倍率で縦方向に延伸し、ついでテンターを用いて下記表に記載の延伸倍率で幅方向に延伸し、横延伸直後に、下記表に記載の倍率で幅方向に収縮(緩和)させた後にフィルムをテンターから離脱し、セルロースアシレート系フィルムを製膜した。   The above dope was cast using a band casting machine. The film stripped from the band with the residual solvent amount described in the following table is stretched in the longitudinal direction at the stretch ratio described in the following table in the section from stripping to the tenter, and then stretched in the table below using the tenter The film was stretched in the width direction at a magnification, and immediately after transverse stretching, the film was removed from the tenter after shrinking (relaxing) in the width direction at the magnification described in the following table, and a cellulose acylate film was formed.

Figure 0005632625
Figure 0005632625

この様にして作製したセルロースアシレート系フィルムをフィルム10として用いた。
フィルム10のRe(550)及びRth(550)は、Re(550)=3nm、Rth(550)=95nmであり、内部ヘイズは0.1であった。
The cellulose acylate film thus produced was used as the film 10.
Re (550) and Rth (550) of the film 10 were Re (550) = 3 nm, Rth (550) = 95 nm, and the internal haze was 0.1.

(11) フィルム11の作製
下記表に示すセルロースアシレートを用い、下記表に示す通りレターデーション発現剤(1)の添加量を代え、及び延伸条件を代えて延伸処理を実施した以外は、フィルム10と同様にしてセルロースアシレート系フィルムを作製した。このフィルムを、フィルム11として用いた。フィルム11のRe(550)及びRth(550)は、Re(550)=85nm、Rth(550)=165nmであり、内部ヘイズは0.1であった。
なお、下記の添加剤および可塑剤の略称については、上記と同義である。
(11) Production of Film 11 A film except that the cellulose acylate shown in the following table was used, the addition amount of the retardation developer (1) was changed as shown in the following table, and the stretching treatment was carried out under different stretching conditions. In the same manner as in Example 10, a cellulose acylate film was prepared. This film was used as film 11. Re (550) and Rth (550) of the film 11 were Re (550) = 85 nm, Rth (550) = 165 nm, and the internal haze was 0.1.
In addition, about the abbreviation of the following additive and plasticizer, it is synonymous with the above.

Figure 0005632625
Figure 0005632625

(12)フィルム12の作製
下記表に示すセルロースアシレートを用い、下記表に示す通りレターデーション発現剤(1)の添加量を代え、及び延伸条件を代えて延伸処理を実施した以外は、フィルム10と同様にしてセルロースアシレート系フィルムを作製した。このフィルムを、フィルム12として用いた。フィルム12のRe(550)及びRth(550)は、Re(550)=61nm、Rth(550)=208nmであり、内部ヘイズは0.1であった。なお、下記の添加剤および可塑剤の略称については、上記と同義である。
(12) Production of Film 12 Film except that the cellulose acylate shown in the following table was used, the addition amount of the retardation enhancer (1) was changed as shown in the following table, and the stretching treatment was carried out under different stretching conditions. In the same manner as in Example 10, a cellulose acylate film was prepared. This film was used as film 12. Re (550) and Rth (550) of the film 12 were Re (550) = 61 nm, Rth (550) = 208 nm, and the internal haze was 0.1. In addition, about the abbreviation of the following additive and plasticizer, it is synonymous with the above.

Figure 0005632625
Figure 0005632625

2. 偏光板の作製
厚さ80μmのポリビニルアルコール(PVA)フィルムを、ヨウ素濃度0.05質量%のヨウ素水溶液中に30℃で60秒浸漬して染色し、次いでホウ酸濃度4質量%濃度のホウ酸水溶液中に60秒浸漬している間に元の長さの5倍に縦延伸した後、50℃で4分間乾燥させて、厚さ20μmの偏光膜を得た。
上記表に示すフィルムのうちセルロースアシレート類を含むフィルムについては、1.5モル/リットルで55℃の水酸化ナトリウム水溶液中に浸漬した後、水で十分に水酸化ナトリウムを洗い流した。その後、0.005モル/リットルで35℃の希硫酸水溶液に1分間浸漬した後、水に浸漬し希硫酸水溶液を十分に洗い流した。最後に試料を120℃で十分に乾燥させた。
各フィルム(フィルム1〜12)のいずれか2枚で、偏光膜を挟んで、粘着剤を用いて貼り合せ、双方の表面に保護フィルムを有する偏光板をそれぞれ作製した。なお、セルロースアシレート系フィルムについてはポリビニル系粘着剤を用い、それ以外のフィルムについてはアクリル系粘着剤を用いて偏光子と貼合した。組合せについては下記表11に示す。
なお下記表中、「*1」を付したフィルムは、偏光膜よりさらに表示面側外側に配置される偏光板保護フィルムとして用いられた位相差フィルムを意味し、「*2」を付したフィルムは、液晶セルと偏光膜との間に配置される偏光板保護フィルムとして用いられた位相差フィルムを意味し、及び「*3」を付したフィルムは、偏光膜よりさらにバックライト側外側に配置される偏光保護フィルムとして用いられた位相差フィルムを意味する。下記のいずれの表でも同義である。
なお、フィルム2、5〜7、11、12については、その面内遅相軸を、偏光子の透過軸と平行にして貼り合せた。フィルム1、3、4、8〜10については、その面内遅相軸を、偏光子の透過軸と垂直にして貼り合せた。また、易接着層を有するフィルムについては、易接着層を偏光子の表面側にして貼り合せた。
2. Preparation of Polarizing Plate A polyvinyl alcohol (PVA) film having a thickness of 80 μm is dyed by dipping in an aqueous iodine solution having an iodine concentration of 0.05% by mass at 30 ° C. for 60 seconds, and then boric acid having a boric acid concentration of 4% by mass. While being immersed in an aqueous solution for 60 seconds, the film was longitudinally stretched 5 times the original length and then dried at 50 ° C. for 4 minutes to obtain a polarizing film having a thickness of 20 μm.
Among the films shown in the above table, the film containing cellulose acylates was immersed in an aqueous sodium hydroxide solution at 55 mol C at 1.5 mol / liter, and then the sodium hydroxide was sufficiently washed away with water. Then, after being immersed in a diluted sulfuric acid aqueous solution at 0.005 mol / liter at 35 ° C. for 1 minute, it was immersed in water to sufficiently wash away the diluted sulfuric acid aqueous solution. Finally, the sample was thoroughly dried at 120 ° C.
A polarizing plate having a protective film on both surfaces was prepared by sandwiching a polarizing film between any two of the films (films 1 to 12) and using an adhesive. In addition, about the cellulose acylate type | system | group film, the polyvinyl-type adhesive was used, and about the other film, it bonded with the polarizer using the acrylic adhesive. The combinations are shown in Table 11 below.
In addition, in the following table | surface, the film which attached | subjected "* 1" means the retardation film used as a polarizing plate protective film arrange | positioned further on the display surface side outer side from a polarizing film, and the film which attached "* 2" Means a retardation film used as a polarizing plate protective film disposed between the liquid crystal cell and the polarizing film, and the film marked with “* 3” is disposed further outside the polarizing film than the polarizing film. It means a retardation film used as a polarizing protective film. Any table below is synonymous.
In addition, about the films 2, 5-7, 11, and 12, the in-plane slow axis was bonded in parallel with the transmission axis of the polarizer. The films 1, 3, 4, and 8 to 10 were bonded so that the in-plane slow axis was perpendicular to the transmission axis of the polarizer. Moreover, about the film which has an easily bonding layer, it bonded together by making the easily bonding layer into the surface side of a polarizer.

3. VA型液晶表示装置の作製及び評価
(1)VA型液晶セル1〜3の準備
本実施例において、TFT上にカラーフィルタを形成する場合は、有機系現像液CD2000(富士フイルムエレクトロマテリアルズ社製)を用いた。
(1)−1 VA型液晶セル1の準備
ガラス基板上にTFT素子を作製し、さらにTFT素子上に保護膜を形成した。
続いて、前記保護膜上に、着色感光性組成物に特開2009−144126号公報中に記載の実施例17、18及び19に記載の通り調製した組成物をそれぞれ用い、並びに特表2008−516262号公報の[0099]〜[0103]中に記載の実施例9aに記載のプロセスに従い、カラーフィルタ・オン・アレイ(COA)基板を作製した。但し、各画素の着色感光性樹脂組成物における顔料の濃度は半分にし、さらに塗布量を調整し、ブラック画素が4.2μmに、レッド・グリーン・ブルー画素がいずれも3.5μmになるようにした。さらに、カラーフィルタにコンタクトホールを形成した後、上記カラーフィルタ上に、TFT素子と電気的に接続したITO(Indium Tin Oxide)の透明画素電極を形成した。次いで、特開2006−64921号公報の実施例1に従い、このITO膜上の隔壁(ブラックマトリックス)上部に相当する部分にスペーサを形成した。
別途、対向基板として、ITOの透明電極を形成したガラス基板を用意し、COA基板及び対向基板の透明電極にそれぞれPVAモード用にパターニングを施し、その上に更に垂直ポリイミドよりなる配向膜を設けた。
その後、カラーフィルタのRGB画素群を取り囲むように周囲に設けられたブラックマトリクス外枠に相当する位置に紫外線硬化樹脂のシール剤をディスペンサ方式により塗布し、PVAモード用液晶を滴下し、対向基板と貼り合わせた後、貼り合わされた基板をUV照射した後、熱処理してシール剤を硬化させた。このようにして液晶セルを作製した。
続いて、作製した液晶セルのΔnd(550)をAXOMETRICS社製のAXOSCANと付属のソフトを使用して測定し、Δnd(550)が295nmであるものを選別し、液晶セル1として使用した。
3. Preparation and Evaluation of VA Type Liquid Crystal Display (1) Preparation of VA Type Liquid Crystal Cells 1 to 3 In this example, when forming a color filter on the TFT, an organic developer CD2000 (manufactured by FUJIFILM Electromaterials) ) Was used.
(1) -1 Preparation of VA liquid crystal cell 1 A TFT element was produced on a glass substrate, and a protective film was further formed on the TFT element.
Subsequently, a composition prepared as described in Examples 17, 18 and 19 described in JP-A-2009-144126 was used as the colored photosensitive composition on the protective film, respectively, and Special Table 2008- A color filter on array (COA) substrate was produced according to the process described in Example 9a described in [0099] to [0103] of Japanese Patent No. 516262. However, the concentration of the pigment in the colored photosensitive resin composition of each pixel is halved and the coating amount is adjusted so that the black pixel is 4.2 μm and the red, green, and blue pixels are all 3.5 μm. did. Further, after forming a contact hole in the color filter, an ITO (Indium Tin Oxide) transparent pixel electrode electrically connected to the TFT element was formed on the color filter. Next, according to Example 1 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-64921, a spacer was formed in a portion corresponding to the upper part of the partition wall (black matrix) on the ITO film.
Separately, a glass substrate on which an ITO transparent electrode was formed was prepared as a counter substrate, the COA substrate and the transparent electrode of the counter substrate were each patterned for the PVA mode, and an alignment film made of vertical polyimide was further provided thereon. .
After that, a UV curable resin sealant is applied by a dispenser method at a position corresponding to a black matrix outer frame provided around the RGB pixel group of the color filter, and a liquid crystal for PVA mode is dropped, and the counter substrate and After bonding, the bonded substrate was irradiated with UV, and then heat treated to cure the sealant. A liquid crystal cell was thus produced.
Subsequently, Δnd (550) of the produced liquid crystal cell was measured using AXOSCAN manufactured by AXOMETRICS and the attached software, and those having Δnd (550) of 295 nm were selected and used as the liquid crystal cell 1.

液晶セル1の光源には、ソニー社製の液晶パネル「KDL−40V5」に使用されていたバックライトを使用し、COA基板側に光源を配置した。   The backlight used in the liquid crystal panel “KDL-40V5” manufactured by Sony was used as the light source of the liquid crystal cell 1, and the light source was disposed on the COA substrate side.

(1)−2 VA型液晶セル2の準備
ガラス基板上にTFT素子を作製し、さらにTFT素子上に保護膜を形成した。続いて、保護膜にコンタクトホールを形成した後、上記保護膜上に、TFT素子と電気的に接続したITOの透明電極を形成し、アレイ基板を作製した。
着色感光性組成物に特開2009−144126号公報中に記載の実施例17、18及び19に記載の通り調製した組成物をそれぞれ用い、並びに特表2008−516262号公報の[0099]〜[0103]中に記載の実施例9aに記載のプロセスに従い、カラーフィルタ基板を作製した。
上記作製したカラーフィルタ基板上に、ITOの透明電極をスパッタリングにより形成し、次いで、特開2006−64921号公報の実施例1に従い、このITO膜上の隔壁(ブラックマトリックス)上部に相当する部分にスペーサを形成した。
前記作製したアレイ基板及びカラーフィルタ基板の透明電極にそれぞれPVAモード用にパターニングを施し、その上に更に垂直ポリイミドよりなる配向膜を設けた。
その後、カラーフィルタのRGB画素群を取り囲むように周囲に設けられたブラックマトリクス外枠に相当する位置に紫外線硬化樹脂のシール剤をディスペンサ方式により塗布し、PVAモード用液晶を滴下し、アレイ基板と貼り合わせ、貼り合わされた基板をUV照射した後、熱処理してシール剤を硬化させた。このようにして液晶セルを作製した。
続いて、作製した液晶セルのΔnd(550)をAXOMETRICS社製のAXOSCANと付属のソフトを使用して測定し、Δnd(550)が295nmであるものを選別し、液晶セル2として使用した。
(1) -2 Preparation of VA liquid crystal cell 2 A TFT element was produced on a glass substrate, and a protective film was further formed on the TFT element. Subsequently, after forming a contact hole in the protective film, an ITO transparent electrode electrically connected to the TFT element was formed on the protective film to produce an array substrate.
As the colored photosensitive composition, compositions prepared as described in Examples 17, 18 and 19 described in JP-A-2009-144126 were used, respectively, and [0099] to [ [0103] A color filter substrate was prepared according to the process described in Example 9a.
An ITO transparent electrode is formed by sputtering on the produced color filter substrate, and then in accordance with Example 1 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-64921, a portion corresponding to the upper part of the partition wall (black matrix) on the ITO film is formed. A spacer was formed.
The transparent electrodes of the prepared array substrate and color filter substrate were each patterned for the PVA mode, and an alignment film made of vertical polyimide was further provided thereon.
After that, a UV curable resin sealant is applied by a dispenser method to a position corresponding to the outer periphery of the black matrix provided around the RGB pixel group of the color filter, and a PVA mode liquid crystal is dropped, and the array substrate and After the substrates were bonded together and irradiated with UV, the sealant was cured by heat treatment. A liquid crystal cell was thus produced.
Subsequently, Δnd (550) of the produced liquid crystal cell was measured using AXOSCAN manufactured by AXOMETRICS and the attached software, and those having Δnd (550) of 295 nm were selected and used as the liquid crystal cell 2.

液晶セル2の光源には、前記KDL−40V5に使用されていたバックライトを使用し、アレイ基板側に光源を配置した。   The backlight used in the KDL-40V5 was used as the light source of the liquid crystal cell 2, and the light source was disposed on the array substrate side.

(1)−3 VA型液晶セル3の準備
ソニー社製の液晶パネル「KDL−52W5」の液晶セルを準備した。この液晶セルは、COA構造のVA型液晶セルである。これを液晶セル3として使用した。
液晶セル1のΔndをAXOMETRICS社製のAXOSCANと付属のソフトを使用して測定したところ、Δnd(550)は295nmであった。
(1) -3 Preparation of VA liquid crystal cell 3 A liquid crystal cell of a liquid crystal panel “KDL-52W5” manufactured by Sony Corporation was prepared. This liquid crystal cell is a VA type liquid crystal cell having a COA structure. This was used as the liquid crystal cell 3.
When Δnd of the liquid crystal cell 1 was measured using AXOSCAN manufactured by AXOMETRIC and the attached software, Δnd (550) was 295 nm.

(2) 各液晶セルのフロント側基板およびリア側基板の部材コントラストの算出
液晶セルのリア側基板及びフロント側基板の部材コントラストとは、各基板と各基板上に形成される種々の部材のトータルのコントラストをいうものとする。なお、当該部材の例には、カラーフィルタ、ブラックマトリックス、アレイ部材(TFTアレイ等)、基板上の突起部、共通電極、スリット等、種々の部材が含まれる。
各液晶セルを形成する2枚の基板、すなわち、フロント側基板及びリア側基板を分離し、各基板をエタノールで洗浄した。続いて、フロント側基板(フロント側基板とその基板上に形成されたすべての部材を含む)、及び、リア側基板(リア側基板とその基板上に形成されたすべての部材を含む)の部材コントラストを、次の方法で算出した。
SHARP社製の液晶パネル「LC−32GH5」のバックライト上に、偏光板(HLC2−2518、サンリッツ社製)を配置し、その上に各液晶セルを分解して作製した、フロント側基板、又はリア側基板を、回転ステージ(SGSP−120YAW、シグマ光機製)に取り付けて光源上の偏光板と2mm間隔で平行に配置した。このとき、基板上にあるTFTアレイの配線およびブラックマトリックスの格子パターンが偏光板の偏光軸と一致するように配置した。さらにその上に、回転ステージに取り付けた偏光板(HLC2−2518、サンリッツ社製)を、偏光板間の距離が52mmになるように配置し、測定器(BM5A、TOPCON社製)を用いて、暗室において、法線方向の黒表示および白表示の輝度値を測定し、正面コントラストA(白輝度/黒輝度)を算出した。ここで、偏光板を回転させたときに、最も輝度値が低くなるときを黒表示の輝度値とし、さらに偏光板を90度回転させた場合の輝度値を白表示の輝度値とした。
次に、前述の形態において、フロント側基板またはリア側基板を取り外した形態で、偏光板のみの黒表示および白表示の輝度値を測定し、正面コントラストBを算出した。
正面コントラストAにおける、偏光板の正面コントラストBの影響を排除するため、次の式で部材コントラストを算出した。
部材コントラスト=1/(1/正面コントラストA−1/正面コントラストB)
さらに、各液晶セルについて、フロント基板とリア側基板の部材コントラストの比(フロント基板の部材コントラスト/リア側基板の部材コントラスト)を算出したところ、液晶セル1は48.2、液晶セル2は0.5、液晶セル3は13.5であった。
(2) Calculation of the member contrast of the front side substrate and the rear side substrate of each liquid crystal cell The member contrast of the rear side substrate and the front side substrate of the liquid crystal cell is the total of the various members formed on each substrate and each substrate. This means the contrast. Examples of the member include various members such as a color filter, a black matrix, an array member (such as a TFT array), a protrusion on the substrate, a common electrode, and a slit.
Two substrates forming each liquid crystal cell, that is, a front side substrate and a rear side substrate were separated, and each substrate was washed with ethanol. Subsequently, the front side board (including the front side board and all the members formed on the board) and the rear side board (including the rear side board and all the members formed on the board) The contrast was calculated by the following method.
A front side substrate prepared by disposing a polarizing plate (HLC2-2518, manufactured by Sanlitz) on a backlight of a liquid crystal panel “LC-32GH5” manufactured by SHARP, and disassembling each liquid crystal cell thereon, or The rear substrate was attached to a rotating stage (SGSP-120YAW, manufactured by Sigma Kogyo Co., Ltd.) and arranged in parallel with the polarizing plate on the light source at an interval of 2 mm. At this time, the wiring of the TFT array on the substrate and the lattice pattern of the black matrix were arranged so as to coincide with the polarization axis of the polarizing plate. Furthermore, a polarizing plate (HLC2-2518, manufactured by Sanlitz) attached to the rotary stage is arranged so that the distance between the polarizing plates is 52 mm, and a measuring instrument (BM5A, manufactured by TOPCON) is used. In a dark room, the luminance values of black display and white display in the normal direction were measured, and front contrast A (white luminance / black luminance) was calculated. Here, when the polarizing plate is rotated, the luminance value when the luminance value is the lowest is set as the luminance value for black display, and the luminance value when the polarizing plate is further rotated by 90 degrees is set as the luminance value for white display.
Next, in the above-described form, the front contrast B was calculated by measuring the luminance values of the black display and the white display of only the polarizing plate with the front substrate or the rear substrate removed.
In order to eliminate the influence of the front contrast B of the polarizing plate on the front contrast A, the member contrast was calculated by the following formula.
Member contrast = 1 / (1 / front contrast A-1 / front contrast B)
Further, for each liquid crystal cell, the ratio of the member contrast between the front substrate and the rear substrate (front substrate member contrast / rear substrate member contrast) was calculated. The liquid crystal cell 1 was 48.2 and the liquid crystal cell 2 was 0. The liquid crystal cell 3 was 13.5.

(3) VA型液晶表示装置の作製
上記で作製した3種の液晶セル(COA構造の液晶セル1、非COA構造の液晶セル2、「KDL−52W5」のCOA構造の液晶セル3)のいずれかを選択し、その両基板の外側表面に、下記表に示す組合せで偏光板を貼合して、VA型液晶表示装置を作製した。偏光板の吸収軸は互いに直交にして貼合した。
(3) Production of VA liquid crystal display device Any of the three types of liquid crystal cells produced above (liquid crystal cell 1 with COA structure, liquid crystal cell 2 with non-COA structure, and liquid crystal cell 3 with COA structure "KDL-52W5") Was selected, and a polarizing plate was bonded to the outer surfaces of both substrates in the combinations shown in the following table to produce a VA liquid crystal display device. The polarizing plates were bonded with the absorption axes orthogonal to each other.

(4) VA型液晶表示装置の評価
作製した各液晶表示装置について、以下の評価を行った。
(4)−1 正面コントラスト比の測定
測定器(BM5A、TOPCON社製)を用いて、暗室において、パネル法線方向の黒表示および白表示の輝度値を測定し、正面コントラスト(白輝度/黒輝度)を算出した。
このとき、測定器とパネル間の距離は700mmに設定した。
続いて、正面コントラスト比を、基準形態での正面コントラスト比を基に、次の式で算出した。
正面コントラスト比=実施形態での正面コントラスト/基準形態での正面コントラストなお、基準形態は、液晶セル1又は2を使用した液晶表示装置では比較例1の液晶表示装置とし、液晶セル3を使用した液晶表示装置では比較例7の液晶表示装置とした。正面コントラストは、比較例1が3500、比較例7が3200であった。
(4)−2 視野角コントラスト(斜め方向のコントラスト)
測定器(BM5A、TOPCON社製)を用いて、暗室において、装置正面からの極角方向60度、及び方位角方向0度、45度、90度の3方向における黒表示および白表示の輝度値を測定し、視野角コントラスト(白輝度/黒輝度)を算出することで、液晶表示装置の視野角特性を評価した。
○:視野角コントラストがいずれも60以上であり、光漏れが認識できない
△:視野角コントラストの最小値が60未満30以上であり、わずかに光漏れが認識されるが許容できる程度
×:視野角コントラスト最小値が30未満であり、大きな光漏れが認識され許容できない。
下記表中の視野角コントラストの評価結果を示す欄は、上記3方向について、上記基準で評価し、その平均結果を示したものである。
(4)−3 耐久性評価
各液晶表示装置を7日間連続点灯させた。その後、測定器(BM5A、TOPCON社製)を用いて、暗室において、装置正面からの極角方向60度、及び方位角方向45度における視野角コントラストを測定した。連続点灯前後の視野角コントラストを比較し、以下の基準で耐久性を評価した。
○:視野角コントラストの差が10未満(連続点灯後の光漏れはわずかであり、許容できる程度)
×:視野角コントラストの差が10以上(連続点灯後に大きな光漏れが認識され許容できない。)
(4) Evaluation of VA type liquid crystal display device The following evaluation was performed about each produced liquid crystal display device.
(4) -1 Measurement of front contrast ratio Using a measuring instrument (BM5A, manufactured by TOPCON), the brightness values of black display and white display in the panel normal direction are measured in a dark room, and the front contrast (white brightness / black) is measured. (Luminance) was calculated.
At this time, the distance between the measuring instrument and the panel was set to 700 mm.
Subsequently, the front contrast ratio was calculated by the following formula based on the front contrast ratio in the reference form.
Front contrast ratio = front contrast in the embodiment / front contrast in the reference form In the liquid crystal display device using the liquid crystal cell 1 or 2, the reference form is the liquid crystal display device of the comparative example 1, and the liquid crystal cell 3 is used. The liquid crystal display device was the liquid crystal display device of Comparative Example 7. The front contrast was 3500 in Comparative Example 1 and 3200 in Comparative Example 7.
(4) -2 Viewing angle contrast (contrast in diagonal direction)
Using a measuring instrument (BM5A, manufactured by TOPCON), in a dark room, the luminance values of black display and white display in three directions of polar angle direction 60 degrees from the front of the apparatus and azimuth angle directions 0 degrees, 45 degrees, and 90 degrees And the viewing angle contrast (white luminance / black luminance) was calculated to evaluate the viewing angle characteristics of the liquid crystal display device.
○: All viewing angle contrasts are 60 or more and light leakage cannot be recognized. Δ: The minimum value of viewing angle contrast is less than 60 and 30 or more. The minimum contrast value is less than 30, and large light leakage is recognized and unacceptable.
The column showing the viewing angle contrast evaluation results in the table below shows the average results of the above three directions evaluated according to the above criteria.
(4) -3 Durability Evaluation Each liquid crystal display device was continuously lit for 7 days. Thereafter, using a measuring instrument (BM5A, manufactured by TOPCON), viewing angle contrast was measured in a dark room at a polar angle direction of 60 degrees and an azimuth angle direction of 45 degrees from the front of the apparatus. The viewing angle contrast before and after continuous lighting was compared, and the durability was evaluated according to the following criteria.
○: Difference in viewing angle contrast is less than 10 (light leakage after continuous lighting is slight and acceptable)
X: Difference in viewing angle contrast is 10 or more (a large light leakage is recognized after continuous lighting and is not allowed)

結果を下記表に示す。

Figure 0005632625
The results are shown in the table below.
Figure 0005632625

上記結果から、上記式(I)を満足する位相差フィルムをリア側偏光子とCOA構造の液晶セルとの間に配置した本発明の実施例のVA型液晶表示装置は、いずれも正面コントラストが高いことが理解できる。具体的には、実施例1〜3の正面CRと、非COA構造の液晶セルを有する以外は実施例1〜3のそれぞれと同一の構成の比較例3〜5の正面CRとを比較することによって、本発明のVA型液晶表示装置が、正面CRの観点で、非COA構造のVA型液晶表示装置と比較して、格段に優れていることが理解できる。
さらに、比較例2と6を参照すると、これらは液晶セルがCOA構造又は非COA構造の違いがある以外は同一の構成の液晶表示装置であり、実施例1及び比較例3の関係、実施例2及び比較例4の関係、及び実施例3及び比較例5の関係と同様である。しかし、比較例2では、リア側位相差領域のRth(550)が95nmであり、式(I)|Rth(550)|≦90nmを満足していないため、正面CRが比較例6と同等である。このことから、本発明の効果は、COA構造を採用するとともに、リア側位相差領域が、前記式(I)を満足することによってはじめて得られることは明らかである。
また、実施例1〜5の液晶表示装置は、ポリプロピレン系樹脂からなる位相差フィルムを有するにも関わらず、従来の一般的な構成である比較例1に比べて、正面CRが優れていることが理解できる。また、実施例3〜5と比較例8を比較すると、ポリプロピレン系樹脂からなる位相差フィルムを有する液晶表示装置は連続点灯時の位相差フィルム特性の変化による視野角CRの変化が小さく、耐久性に優れていることが理解できる。すなわち、本発明の液晶表示装置は正面CRの観点に加え、耐久性の観点でも優れることがわかる。
さらに、実施例3〜5を比較すると、実施例3のフロント側およびリア側のポリプロピレン樹脂からなる位相差領域を、実施例4のようにフロント側をセルロースアシレート系の位相差フィルムに変えるよりも、実施例5のようにリア側をセルロースアシレート系の位相差フィルムに変える方が、正面CRの向上率は高くなる。これは、位相差領域を形成する位相差フィルム内での散乱による正面方向の光漏れ量にも、散乱前の偏光状態が大きく影響するためである。すなわち、実施例3のように、フロント側に比べ、リア側の位相差領域の位相差が大きい場合、光源からの光の偏光状態における楕円率は、フロント側位相差領域に入射する前の方が大きくなるため、同じ内部ヘイズ(散乱量)でも、正面CR低下への寄与はフロント側位相差領域の方が大きくなる。従って、実施例4のように、フロント側位相差領域をより内部ヘイズの低いセルロースアシレート系の位相差領域に変えた方が正面CRの向上率は大きくなる。この結果から、ポリプロピレン系樹脂からなる、又はポリプロピレン系樹脂を含む位相差フィルムのように、高い内部ヘイズを有する位相差領域を適用する際は、フロント側とリア側に分担される位相差が小さい方に適用する方が好ましい。本発明の場合は、リア側にポリプロピレン系樹脂からなる、又はポリプロピレン系樹脂を含む位相差領域を適用する方が好ましい。
From the above results, all of the VA liquid crystal display devices according to the embodiments of the present invention in which the retardation film satisfying the above formula (I) is disposed between the rear polarizer and the liquid crystal cell having the COA structure have a front contrast. I can understand that it is expensive. Specifically, the front CR of Examples 1 to 3 and the front CR of Comparative Examples 3 to 5 having the same configurations as those of Examples 1 to 3 except that a liquid crystal cell having a non-COA structure is included. Thus, it can be understood that the VA liquid crystal display device of the present invention is far superior to the non-COA structure VA liquid crystal display device in terms of the front CR.
Further, referring to Comparative Examples 2 and 6, these are liquid crystal display devices having the same configuration except that the liquid crystal cell has a COA structure or a non-COA structure, and the relationship between Example 1 and Comparative Example 3, Example 2 and Comparative Example 4 and the same relationship as Example 3 and Comparative Example 5. However, in Comparative Example 2, Rth (550) in the rear side phase difference region is 95 nm, and the formula (I) | Rth (550) | ≦ 90 nm is not satisfied. Therefore, the front CR is equivalent to that in Comparative Example 6. is there. From this, it is clear that the effect of the present invention can be obtained only when the COA structure is adopted and the rear side phase difference region satisfies the above formula (I).
Moreover, although the liquid crystal display devices of Examples 1 to 5 have a retardation film made of a polypropylene resin, the front CR is superior to Comparative Example 1 which is a conventional general configuration. Can understand. Further, comparing Examples 3 to 5 with Comparative Example 8, the liquid crystal display device having a retardation film made of polypropylene resin has a small change in viewing angle CR due to a change in retardation film characteristics during continuous lighting, and durability. It can be understood that it is excellent. That is, it can be seen that the liquid crystal display device of the present invention is excellent in terms of durability in addition to the front CR.
Further, when comparing Examples 3 to 5, the retardation region made of the polypropylene resin on the front side and the rear side in Example 3 is changed to a cellulose acylate phase difference film on the front side as in Example 4. However, when the rear side is changed to a cellulose acylate phase difference film as in Example 5, the improvement rate of the front CR becomes higher. This is because the polarization state before scattering greatly affects the amount of light leakage in the front direction due to scattering in the retardation film forming the retardation region. That is, as in the third embodiment, when the phase difference in the rear side phase difference region is larger than that in the front side, the ellipticity in the polarization state of the light from the light source is the one before the incident on the front side phase difference region. Therefore, even in the same internal haze (scattering amount), the contribution to the front CR reduction is greater in the front phase difference region. Therefore, as in Example 4, the front CR improvement rate is greater when the front side retardation region is changed to a cellulose acylate retardation region having a lower internal haze. From this result, when applying a phase difference region having a high internal haze, such as a phase difference film made of polypropylene resin or containing polypropylene resin, the phase difference shared between the front side and the rear side is small. It is preferable to apply this method. In the case of the present invention, it is preferable to apply a retardation region made of a polypropylene resin or including a polypropylene resin on the rear side.

なお、上記の実施例では、フロント側及びリア側の外側保護フィルムとしては、フィルム9、即ち、市販のTACフィルムを使用しているが、フロント側及び/又はリア側の外側保護フィルムとして例えば、セルロースアシレート系フィルムであっても、その他のセルロースアシレート(例、セルロースプロピオネート、セルロースブチレート等のフィルム)、ポリオレフィン(例、ノルボルネン系ポリマー)、ポリ(メタ)アクリル酸エステル(例、ポリメチルメタクリレート)、ポリカーボネート、ポリエステル、又はポリスルホンを主成分とするフィルムを用いても同様の効果が得られるであろうし、他の市販のポリマーフィルム(ノルボルネン系ポリマーでは、アートン(JSR製)、ゼオノア(日本ゼオン製)など)を用いても同様の効果が得られるであろう。   In the above embodiment, as the outer protective film on the front side and the rear side, a film 9, that is, a commercially available TAC film is used, but as the outer protective film on the front side and / or the rear side, for example, Even for cellulose acylate films, other cellulose acylates (eg, films of cellulose propionate, cellulose butyrate, etc.), polyolefins (eg, norbornene polymers), poly (meth) acrylic acid esters (eg, Polymethylmethacrylate), polycarbonate, polyester, or polysulfone as a main component will provide the same effect, and other commercially available polymer films (for Norbornene polymers, Arton (manufactured by JSR), Zeonore) (Made by Nippon Zeon) etc.) Will effect can be obtained.

参考例:
実施例6において、フロント側位相差フィルムとしてフィルム7の代わりに、フィルム3を用いた以外は、実施例6と同様にして作製したVA型液晶表示装置についても同様に評価した。その結果、正面コントラスト比は、121%で実施例と同様に高く、また耐久性評価の結果も良好であったが、視野角コントラストが低かった。この理由は、フロント側位相差フィルムとして利用したフィルム3の光学特性が、VA型液晶表示装置の視野角特性の補償には不十分であったためと考えられる。
Reference example:
In Example 6, a VA liquid crystal display device produced in the same manner as in Example 6 was also evaluated in the same manner except that the film 3 was used instead of the film 7 as the front side retardation film. As a result, the front contrast ratio was 121%, which was as high as in the example, and the durability evaluation was good, but the viewing angle contrast was low. The reason for this is considered that the optical characteristics of the film 3 used as the front-side retardation film were insufficient to compensate for the viewing angle characteristics of the VA liquid crystal display device.

下記表に、黒表示時の正面色味付きを評価した結果を下記表に示す。   The following table shows the results of evaluating the front tint during black display.

10 液晶層
12 カラーフィルタ層
14 アレイ部材
16 リア側基板
18 フロント側基板
20 リア側位相差領域
22 フロント側位相差領域
24 リア側偏光子
26 フロント側偏光子
28 バックライトユニット
LC COA構造のVA型液晶セル
PL1 リア側偏光板
PL2 フロント側偏光板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Liquid crystal layer 12 Color filter layer 14 Array member 16 Rear side board | substrate 18 Front side board | substrate 20 Rear side phase difference area | region 22 Front side phase difference area | region 24 Rear side polarizer 26 Front side polarizer 28 VA type of backlight unit LC COA structure Liquid crystal cell PL1 Rear polarizing plate PL2 Front polarizing plate

Claims (2)

フロント側偏光子、リア側偏光子、フロント側偏光子とリア側偏光子との間に配置される液晶層、及び該液晶層とリア側偏光子との間に配置されるカラーフィルタ層とアレイ部材を同一基板上に有するカラーフィルタ・オン・アレイ構造を有し、前記リア側偏光子と前記カラーフィルタ層との間に配置される1層又は2層以上の位相差層が全体として(以下、リア側偏光子とカラーフィルタ層との間に配置される1層又は2層以上の位相差層の全体を「リア側位相差領域」という)、下記式(I)
(I): |Rth(550)|≦90nm
(但し、Rth(λ)は、波長λnmにおける厚み方向のレターデーション(nm)を意味する)を満足し、
前記フロント側偏光子と前記液晶層との間に配置される1層又は2層以上の位相差層の全体(以下、フロント側偏光子と液晶層との間に配置される1層又は2層以上の位相差層の全体を「フロント側位相差領域」という)が、下記式(III)及び(IV)
(III): 30nm≦Re(550)≦90nm
(IV): 150nm≦Rth(550)≦500nm
を満足し、
前記フロント側位相差領域又は前記リア側位相差領域が、ポリプロピレン系樹脂からなる、もしくはポリプロピレン系樹脂を含むこと特徴とするVA型液晶表示装置であって、正面コントラストが1500以上であるVA型液晶表示装置。
Front side polarizer, rear side polarizer, liquid crystal layer disposed between front side polarizer and rear side polarizer, and color filter layer and array disposed between the liquid crystal layer and rear side polarizer A color filter-on-array structure having members on the same substrate, and one or more retardation layers disposed between the rear-side polarizer and the color filter layer as a whole , The whole of one or more retardation layers arranged between the rear-side polarizer and the color filter layer is referred to as “rear-side retardation region”), and the following formula (I)
(I): | Rth (550) | ≦ 90 nm
(However, Rth (λ) means retardation in the thickness direction (nm) at wavelength λnm),
One or two or more retardation layers disposed between the front-side polarizer and the liquid crystal layer (hereinafter, one or two layers disposed between the front-side polarizer and the liquid crystal layer) The whole of the above retardation layer is referred to as “front side retardation region”).
(III): 30 nm ≦ Re (550) ≦ 90 nm
(IV): 150 nm ≦ Rth (550) ≦ 500 nm
Satisfied,
The front-side retardation region or the rear-side retardation region is composed of a polypropylene resin, or a VA-type liquid crystal display device which comprises a polypropylene resin, VA type is front contrast is 1500 or more Liquid crystal display device.
前記リア側位相差領域が、下記式(II)
(II): Re(550)≦100nm
(但し、Re(λ)は、波長λnmにおける面内レターデーション(nm)を意味する)を満足することを特徴とする請求項1に記載のVA型液晶表示装置。
The rear side phase difference region has the following formula (II)
(II): Re (550) ≦ 100 nm
2. The VA liquid crystal display device according to claim 1, wherein Re (λ) means in-plane retardation (nm) at a wavelength of λ nm.
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